FR3031375A1 - INTERNAL COMBUSTION ENGINE FLYWHEEL ACTUATION SYSTEM - Google Patents

INTERNAL COMBUSTION ENGINE FLYWHEEL ACTUATION SYSTEM Download PDF

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FR3031375A1
FR3031375A1 FR1550088A FR1550088A FR3031375A1 FR 3031375 A1 FR3031375 A1 FR 3031375A1 FR 1550088 A FR1550088 A FR 1550088A FR 1550088 A FR1550088 A FR 1550088A FR 3031375 A1 FR3031375 A1 FR 3031375A1
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FR
France
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piston
axis
integral
follower
actuating
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Withdrawn
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FR1550088A
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French (fr)
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Nader Wissam Bou
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B9/00Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups
    • F01B9/04Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with rotary main shaft other than crankshaft
    • F01B9/047Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with rotary main shaft other than crankshaft with rack and pinion

Abstract

Système (3) d'actionnement d'un volant (4) moteur à combustion interne, ce système (3) comprenant : - un dispositif (6) de transmission solidaire du volant (4) et comprenant un axe (8) d'entraînement, ce dispositif (6) étant actionné par la rotation de l'axe (8) ; - un ensemble (7) d'entraînement comprenant un bloc (10) définissant un cylindre (11), au moins un piston (13) coulissant dans le cylindre (11), le piston (13) étant solidaire d'une crémaillère (15) engrenant un pignon (23).System (3) for actuating a flywheel (4) internal combustion engine, this system (3) comprising: - a transmission device (6) integral with the steering wheel (4) and comprising a drive shaft (8) this device (6) being actuated by the rotation of the axis (8); - A drive assembly (7) comprising a block (10) defining a cylinder (11), at least one piston (13) sliding in the cylinder (11), the piston (13) being integral with a rack (15). ) meshing with a pinion (23).

Description

SYSTEME D'ACTIONNEMENT D'UN VOLANT DE MOTEUR A COMBUSTION INTERNE [0001] L'invention a trait au domaine des moteurs à combustion interne pour véhicules automobiles, et plus précisément à leur architecture mécanique. [0002] L'architecture d'un moteur à combustion interne joue un rôle primordial dans le fonctionnement du moteur. En effet, l'architecture influe directement sur le rendement, le bruit de fonctionnement, les pertes thermiques, la consommation, les émissions de gaz à effet de serre et l'usure des composants mécaniques du moteur. [0003] Un moteur à combustion interne est généralement pourvu d'un mécanisme bielle - manivelle permettant de transformer le mouvement alternatif d'un piston en un mouvement de rotation. La bielle qui relie le piston au vilebrequin et qui permet de transmettre l'effort de combustion sur le piston jusqu'au vilebrequin est connectée d'une part au piston par le biais d'un axe du piston, et effectue un mouvement de basculement autour de l'axe, et, d'autre part, au vilebrequin au niveau d'un maneton, ou elle effectue un mouvement de rotation continue. [0004] Cette architecture moteur reste aujourd'hui la plus utilisée, cependant elle présente des inconvénients. Un moteur à combustion interne présente un cycle de fonctionnement décomposé en quatre temps (admission, compression, combustion - détente, échappement) durant lesquels le basculement de la bielle autour d'un axe d'un fût de moteur engendre deux mouvements sur le piston, à savoir un mouvement de rotation autour de son axe, principalement dû au frottement entre le piston, l'axe et un pied de la bielle, et un mouvement de montée et de descente contre la paroi du fût moteur. [0005] Ces deux mouvements génèrent alors un frottement entre la bielle, l'axe et le piston, un jeu entre le piston et le fût de moteur et un décalage de l'axe du piston, celui-ci étant parfois nécessaire. [0006] Une technique pour remédier à ces inconvénients est de diminuer, voire supprimer un effort tangentiel sur la paroi du piston, induit par le mouvement pendulaire de la bielle, et donc de réaliser une translation du piston par un moyen n'impliquant pas de rotation de la bielle. [0007] Dans cette optique de réduction ou suppression de l'effort tangentiel, le brevet français FR 2 905 410 décrit un moteur thermique à conversion directe du mouvement alternatif en mouvement circulaire, comprenant au moins un module de propulsion ayant au moins une cellule de motorisation, cette cellule de motorisation comportant un piston guidé dans un cylindre et une unité d'accouplement pour coupler le piston à un arbre de transmission. Cette unité d'accouplement est réalisée par une liaison pignon - crémaillère, ladite crémaillère entraîne une roue libre dentée solidaire d'un arbre de transmission. [0008] L'unité d'accouplement comprend un système bielle - manivelle pour transmettre le mouvement du piston à l'arbre de transmission dans un sens unique. [0009] Quand le piston monte (correspondant au temps moteur de compression) la roue dentée tourne librement sans entraîner l'arbre de 15 transmission, et quand le piston descend (correspondant au temps moteur d'explosion) la roue engrène l'arbre de transmission. [0010] Conséquemment, cette unité d'accouplement ne permet pas d'entraîner en rotation l'arbre de transmission de manière continue sans l'utilisation d'une seconde cellule de motorisation. 20 [0011] Un premier objectif est alors de proposer un moyen d'entraînement de l'arbre de transmission, engrenant l'arbre de transmission pendant la montée et la descente du piston, au moyen d'une unique cellule de motorisation. [0012] Un second objectif est de proposer un moyen d'entraînement 25 du piston, donc de l'arbre de transmission, n'engendrant aucun effort tangentiel. [0013] Un troisième objectif est de proposer un système répondant aux deux premiers objectifs simultanément. [0014] A cet effet, il est proposé en premier lieu, un système 30 d'actionnement d'un volant moteur à combustion interne, ce système comprenant : - un dispositif de transmission solidaire du volant et comprenant un axe d'entraînement, ce dispositif étant actionné par la rotation de cet axe ; 35 un ensemble d'entraînement comprenant un bloc définissant un cylindre, au moins un piston coulissant dans le cylindre, le piston étant solidaire d'une crémaillère engrenant un pignon, le pignon étant solidaire en rotation, dans un premier sens et un second sens opposé au premier, de l'axe d'entraînement du dispositif de transmission, le dispositif de transmission comprenant un suiveur solidaire de l'axe d'entraînement, une manivelle liée au volant et un coupleur liant le suiveur à la manivelle. [0015] La combinaison du dispositif de transmission et du système d'entraînement permet la suppression totale de l'effort tangentiel transmis au piston, au bénéfice d'une course du piston plus longue. [0016] Le système d'entraînement par liaison pignon - crémaillère permet une transmission permanente du volant moteur, dans un premier sens et un second sens opposé au premier. [0017] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le dispositif de transmission, l'ensemble d'entraînement et un déphaseur sont solidaires entre eux au moyen d'une clavette ; au moins un système de guidage à rouleau est en contact permanent avec la crémaillère au moyen d'au moins un rouleau ; l'ensemble d'entraînement comprend au moins un pignon couplé à la crémaillère ; - le piston comprend un corps cylindrique creusé par des gorges, le corps comprenant une face d'extrémité supérieure, sensiblement plane ; le piston comprend une paire de pattes s'étendant en saillie depuis le corps du piston ; - le suiveur comprend deux parties amovibles l'une par rapport à l'autre : une base et un bras extensible s'étendant en saillie à partir de la base. [0018] Il est proposé, en deuxième lieu, un moteur comprenant un système d'actionnement tel que présenté précédemment. [0019] Avantageusement, l'ensemble d'entraînement comprend un bloc définissant deux cylindres, deux pistons coulissant dans les cylindres, les pistons étant solidaires de deux crémaillères, engrenant deux pignons. [0020] II est proposé, en troisième lieu, un véhicule comprenant un moteur tel que présenté précédemment. [0021] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective de dessus d'un véhicule automobile muni d'un moteur à combustion interne ; la figure 2 est une vue schématique de dessus du véhicule automobile de la figure 1 montrant un système d'actionnement d'un volant moteur ; la figure 3 est une vue schématique en perspective éclatée d'un détail du système d'actionnement d'un volant moteur de la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe suivant le plan de coupe IV-IV de l'ensemble d'entraînement, montrant la position haute d'un piston (représentée en traits pleins) et la position basse du piston (représenté en traits pointillés) ; - la figure 5 est une vue de face du dispositif de transmission montrant celui-ci dans une première position (représentée en traits pleins), associée la position haute du piston, et une seconde position (représenté en traits pointillés), associée à la position basse du piston ; - la figure 6 est une vue en perspective de dessus du dispositif de transmission équipé d'un suiveur amovible, représenté dans une position repliée (représenté en traits pleins) et une position dépliée (représenté en traits pointillés) ; la figure 7 est une vue de face du dispositif de transmission équipé d'un suiveur amovible en position repliée, représenté dans une première position associée à la position haute du piston (représenté en traits pleins) et dans une seconde position associée à la position basse du piston (représenté en traits pointillés). [0022] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile ; dans l'exemple illustré il s'agit d'un véhicule de tourisme cependant il pourrait s'agir de tout autre type de véhicule. Le véhicule 1 est muni d'un moteur 2 à combustion interne. [0023] On définit par rapport au véhicule un repère orthogonal XYZ direct comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir : - un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale, confondue avec la direction générale de déplacement du véhicule, un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, qui avec l'axe X définit un plan XY horizontal, un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal. [0024] Comme illustré sur la figure 2 le moteur 2 à combustion interne comprend un système 3 d'actionnement d'un volant 4 moteur 2, la rotation du volant 4 entraîne la rotation des roues 5 du véhicule 1 via une transmission (non référencée), des flèches illustrent le mouvement de rotation engendré par le volant 4 et transmis aux roues 5 par ladite transmission. [0025] Comme on le voit sur la figure 3, le système 3 est composé de deux parties complémentaires : un dispositif 6 de transmission étant solidaire du volant 4, et un ensemble 7 d'entraînement, ces deux parties étant toutes les deux solidaires d'un axe 8 d'entraînement composé de deux demi-axes, au moyen d'un blocage commun aux deux parties, tel qu'une clavette 9. [0026] Le système 7 comprend un bloc 10 définissant des cylindres 11, 12 dans lesquels coulissent des pistons 13, 14 entre une position haute des pistons 11, 12 et une position basse (visible sur la figure 4 montrant l'ensemble 7 en coupe). Les pistons 13, 14 coulissent plus précisément dans des cylindres 11, 12, définissant des chambres de combustion (non référencées). Chaque piston 13, 14 est respectivement solidaire d'une crémaillère 15, 16, celle-ci étant pivotante par rapport au piston 13, 14, autour d'un axe. [0027] Ces crémaillères 15, 16 sont avantageusement maintenues droites pendant leur mouvement de translation suivant l'axe Z, par des systèmes 17, 18 de guidage comprenant respectivement un support 19, 20 et un rouleau 21, 22 monté respectivement en rotation sur le support 19, 20, avec un axe par exemple. [0028] Chaque ensemble piston - crémaillère 13, 14 et 15, 16 entraîne respectivement dans son mouvement de translation un pignon 23, 24. Au moins un pignon 23 est solidaire de l'axe 8 d'entraînement au moyen de la clavette 9, de sorte à ce que la translation du piston 11 engendre la rotation de l'axe 8 d'entraînement par rapport à l'axe X. [0029] La rotation de cet axe 8 entraîne le dispositif 6 par le biais d'un suiveur 25. [0030] Le dispositif 6 de transmission comprend également un coupleur 26 guidé en rotation à une première extrémité autour d'un axe monté dans le suiveur 25, et guidé en rotation à une seconde extrémité autour d'un axe monté dans une manivelle 27, la manivelle 27 étant solidaire du volant 4 moteur 2 par un moyen de verrouillage approprié, par exemple une clavette. [0031] Avantageusement, un disque 28 sépare le volant 4 de la manivelle 27 afin d'assurer le couplage entre le volant 4 et la manivelle 27 [0032] Selon un mode de réalisation, entre le dispositif 6 de transmission et l'ensemble 7 d'entraînement, monté sur l'axe 8, se trouve un déphaseur 29, reliant les deux demi-axes définissant l'axe 8. Le déphaseur 29 permet de décaler l'angle de rotation entre ces deux demi-axes. [0033] Ce décalage permet de modifier la position du piston 13, 14 entre sa position au point mort bas et sa position au point mort haut (voir figure 4). Par conséquent, le déphaseur 29 permet de réaliser un taux de compression variable dans la chambre de combustion (non référencée), le taux de compression étant défini comme le rapport entre le volume disponible dans le cylindre 11, 12 pour le piston 13, 14 en position point mort haut et point mort bas. [0034] Le déphaseur 29 permet finalement de modifier la cylindrée Cylindre du moteur 2, définie par Vcondre =NxCxS, avec N le nombre de cylindres 11, 12, C la course du piston 13, 14, et S l'aire de la section du piston 13, 14. [0035] Avantageusement, le déphaseur 29 est hydraulique, pneumatique, électrique ou mécanique et est piloté par un calculateur. [0036] Comme illustré sur la figure 4, les pistons 13, 14 comprennent un corps cylindrique 30 (pour le premier piston 13), 31 (pour le second piston 14), dans ces corps 30, 31 deux rainures 32, 33 sont creusées, aptes à recevoir des joints d'étanchéité, de sorte à assurer l'étanchéité de la chambre de combustion. [0037] Deux paires de pattes 34, 35 s'étendent respectivement en saillie depuis les corps 30, 31 des pistons 13, 14, toutes les deux percées d'un trou, pour réaliser la liaison entre les pistons 13, 14 et les crémaillères 15, 16, au moyen d'un axe de piston. [0038] L'utilisation des paires de pattes 34, 35 en lieu et place des jupes présente l'avantage de supprimer tout frottement du piston 13, 14 avec une paroi 36, 37 des cylindres 11, 12, lorsque le piston 13, 14 translate suivant l'axe Z, le piston 13, 14 et son axe de piston étant susceptibles de légèrement vriller à cause de la transformation du mouvement de rotation en mouvement de translation. [0039] De plus, l'utilisation de pattes 34, 35 requiert moins de matière au piston 13, 14 et donc allège celui-ci. Ainsi, le rendement d'un moteur présentant des pistons 13, 14 sans jupes est augmenté. [0040] Les pistons 13, 14 comprennent également une face 38, 39 d'extrémité supérieure plane. L'écart entre les faces 38, 39 des pistons 13, 14 entre la position haute (représentée en traits pointillés) et la position basse (représentée en traits pleins) de ces pistons 13, 14 définit leur course, notée C. [0041] Les crémaillères 15, 16 sont des barres métalliques présentant chacune une pluralité de dents 40, 41, alignées sur la longueur de chaque crémaillère 15, 16. Les crémaillères 15, 16 sont percées à leur extrémité supérieure, de sorte à établir une liaison d'articulation avec les pistons 13, 14 au moyen d'un axe. [0042] Chaque crémaillère 15, 16 présente une rainure 42, 43 sur un flanc 44, 45, apte à accueillir respectivement le rouleau 21, 22 pour assurer le maintien vertical des crémaillères 15, 16, pendant leur mouvement de translation verticale. [0043] Les rouleaux 21, 22 sont articulés autour d'un axe solidaire aux supports 19, 20 des systèmes 17, 18 de guidage, lesdits guidages 17, 18 étant solidaires du bloc 10 cylindre. [0044] Les crémaillères 15, 16 sont engrenées de façon permanente avec les pignons 23, 24, qui sont eux même engrenés entre eux, de sortent à ce que le mouvement de translation des deux crémaillères 15, 16 soit simultané, les pignons 23, 24 tournant en sens inverse l'un par rapport à l'autre. [0045] Le mouvement de translation simultané des deux pistons 15, 16 permet une efficacité accrue de la transmission d'effort de l'ensemble 7 au dispositif 6 et donc au volant 4. [0046] Le pignon 23 est percé en son centre, afin d'accueillir l'axe 8 guidant celui-ci. Une rainure est creusée dans le trou formé, apte à recevoir un moyen d'entraînement entre le pignon 23 et l'axe 8, par exemple une clavette 9. [0047] Conséquemment, le mouvement de translation des crémaillères 15, 16 entraîne la rotation des pignons 23, 24 et alors la rotation de l'axe 8. Plus précisément, le cycle de fonctionnement du moteur, comprenant quatre temps (admission, compression, explosion, échappement), actionne la montée et la descente des pistons 13, 14 dans les cylindres 11, 12, les pistons 13, 14 solidaires des crémaillères 15, 16, entraînant alors la translation verticale des crémaillères 15, 16. [0048] La rotation de l'axe 8 par l'ensemble 7 d'entraînement actionne le dispositif 6 de transmission et plus précisément la rotation du suiveur 25. [0049] Le suiveur 25 ainsi que chaque composant du dispositif 6 de transmission est percé à ses deux extrémités, de sorte à ce que tous les composants soient articulés les uns par rapport aux autres par un moyen de guidage en rotation, par exemple un axe. De plus, l'un des trous du suiveur 25 est creusé par une rainure apte à coïncider avec la clavette 9 localisée dans la rainure du pignon 23, ainsi la rotation du pignon 23 ou 24 entraîne le suiveur 25 en rotation. [0050] Comme on peut l'apercevoir sur la figure 3 le suiveur 25 comprend deux plats, aptes à border le coupleur 26, articulé autour d'un axe solidaire du suiveur 25. Le coupleur 26 est bordé à son autre extrémité par la manivelle 27, comprenant deux plats percés à leurs extrémités, afin d'accueillir un axe guidant en rotation le coupleur 26 autour de celui-ci. [0051] La manivelle 27 comprend une rainure, creusée dans un de ses trous, apte à y inclure une clavette, celle-ci a pour but de lier le mouvement de rotation de l'ensemble suiveur 25 - coupleur 26 - manivelle 27 au volant 4 moteur 2. [0052] Un cycle moteur va définir des positions extrêmes pour chacun des composants du dispositif 6 de transmission. Comme on peut le voir sur la figure 5 le suiveur 25 suit une rotation d'un angle p entre une première position (représentée en traits pointillées) correspondante à la position point mort bas du piston 13, 14 et une seconde position (représentée en traits pleins) correspondante à la position point mort haut du piston 13, 14. [0053] Ainsi, le suiveur 25, le coupleur 26, la manivelle 27 et le bâti du moteur 2 définissent un mécanisme à quatre barres, dont trois sont mobiles (suiveur 25, coupleur 26 et manivelle 27), articulées entre elles par des liaisons tournantes, la quatrième barre étant fixe. [0054] Selon un mode de réalisation le suiveur 25 peut se décliner en deux parties amovibles l'une par rapport à l'autre, une base 46 et un bras 47 extensible, de sorte à pouvoir configurer la longueur de celui-ci et modifier l'angle de basculement du suiveur 25, ainsi modifier la course C du piston 13, 14 et donc la cylindrée du moteur 2. [0055] Sur la figure 6 on peut voir les deux positions de ce suiveur 25 amovible, le bras 47 extensible pouvant s'étendre d'une course notée D, et apte à configurer le rapport entre la course C des pistons 13, 14 et un angle À de rotation de la manivelle 27. [0056] Comme on peut le remarquer sur la figure 7, le suiveur 25 est en position repliée. Pour une rotation d'un tour complet de la manivelle 27, soit À égal à 360 degrés, plus la longueur du suiveur 25 sera importante plus l'angle p parcouru sera faible, et plus la cylindrée du moteur 2 sera petite. [0057] Inversement, plus la longueur du suiveur 25 sera moindre et plus la cylindrée du moteur 2 sera grande. [0058] Cette architecture présente l'avantage d'annuler le battement pendulaire de la bielle tout en augmentant la course de celle-ci sans affecter la hauteur du moteur, elle permet donc de modifier la cylindrée du moteur. [0059] Elle permet d'annuler les efforts tangentiels induits par la jupe des pistons sur les cylindres, de réduire la hauteur et la masse des pistons, de réduire les frottements, et ainsi d'augmenter le rendement du moteur grâce à la limitation des pertes thermiques entre les chambres de combustion et les parois des cylindres, [0060] La suppression des jupes des pistons permet de diminuer les frottements entre les pistons et les cylindres, au bénéfice d'une consommation de carburant réduite.The invention relates to the field of internal combustion engines for motor vehicles, and more specifically to their mechanical architecture. The architecture of an internal combustion engine plays a vital role in the operation of the engine. Indeed, the architecture has a direct influence on the efficiency, operating noise, heat losses, consumption, greenhouse gas emissions and wear of the mechanical components of the engine. An internal combustion engine is generally provided with a connecting rod - crank mechanism for converting the reciprocating movement of a piston into a rotational movement. The connecting rod which connects the piston to the crankshaft and which makes it possible to transmit the combustion force on the piston to the crankshaft is connected firstly to the piston by means of an axis of the piston, and makes a tilting movement around of the axis, and, secondly, the crankshaft at a crankpin, or it performs a continuous rotation movement. This engine architecture remains today the most used, however it has disadvantages. An internal combustion engine has an operating cycle decomposed into four stages (intake, compression, combustion - expansion, exhaust) during which the tilting of the connecting rod about an axis of an engine shaft causes two movements on the piston, namely a rotational movement about its axis, mainly due to the friction between the piston, the axis and a foot of the rod, and a movement up and down against the wall of the motor shaft. These two movements then generate friction between the connecting rod, the axis and the piston, a clearance between the piston and the motor shaft and a shift of the piston axis, it is sometimes necessary. A technique to overcome these disadvantages is to reduce or even eliminate a tangential force on the piston wall, induced by the pendulum movement of the connecting rod, and thus to perform a translation of the piston by a means not involving rotation of the connecting rod. In this optical reduction or suppression of the tangential force, the French patent FR 2 905 410 describes a heat engine with direct conversion of the reciprocating movement in circular motion, comprising at least one propulsion module having at least one cell of motorization, this motorization cell comprising a piston guided in a cylinder and a coupling unit for coupling the piston to a transmission shaft. This coupling unit is formed by a rack-and-pinion connection, said rack causes a toothed freewheel integral with a transmission shaft. The coupling unit comprises a connecting rod - crank system for transmitting the movement of the piston to the transmission shaft in a single direction. When the piston rises (corresponding to the compression motor time) the toothed wheel rotates freely without driving the transmission shaft, and when the piston goes down (corresponding to the engine explosion time) the wheel meshes with the transmission shaft. transmission. [0010] Consequently, this coupling unit does not make it possible to drive the transmission shaft in a continuous manner without the use of a second motorisation cell. [0011] A first objective is then to propose a driving means of the transmission shaft, meshing with the transmission shaft during the raising and lowering of the piston, by means of a single motorization cell. A second objective is to provide a drive means 25 of the piston, therefore the transmission shaft, generating no tangential force. A third objective is to propose a system meeting the first two objectives simultaneously. For this purpose, it is proposed in the first place, a system 30 for actuating an internal combustion engine flywheel, this system comprising: a transmission device integral with the steering wheel and comprising a drive shaft, device being actuated by the rotation of this axis; A drive assembly comprising a block defining a cylinder, at least one piston sliding in the cylinder, the piston being secured to a rack meshing with a pinion, the pinion being rotatably secured in a first direction and a second opposite direction the first, the drive shaft of the transmission device, the transmission device comprising a follower integral with the drive shaft, a crank linked to the steering wheel and a coupler connecting the follower to the crank. The combination of the transmission device and the drive system allows the total suppression of the tangential force transmitted to the piston, to the benefit of a longer piston stroke. The drive system by pinion-rack connection allows permanent transmission of the flywheel, in a first direction and a second direction opposite to the first. Various additional features may be provided, alone or in combination: the transmission device, the drive assembly and a phase shifter are integral with each other by means of a key; at least one roller guide system is in permanent contact with the rack by means of at least one roller; the drive assembly comprises at least one pinion coupled to the rack; - The piston comprises a cylindrical body hollowed by grooves, the body comprising an upper end face, substantially flat; the piston comprises a pair of tabs projecting from the piston body; - The follower comprises two removable parts relative to each other: a base and an extensible arm projecting from the base. It is proposed, secondly, a motor comprising an actuating system as previously described. Advantageously, the drive assembly comprises a block defining two cylinders, two pistons sliding in the cylinders, the pistons being secured to two racks, meshing two gears. It is proposed, thirdly, a vehicle comprising a motor as previously described. Other objects and advantages of the invention will become apparent in the light of the description of an embodiment, given hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a perspective view from above of FIG. 'a motor vehicle equipped with an internal combustion engine; Figure 2 is a schematic top view of the motor vehicle of Figure 1 showing an actuating system of a flywheel; Figure 3 is a schematic perspective exploded view of a detail of the actuating system of a flywheel of Figure 2; FIG. 4 is a sectional view along section plane IV-IV of the drive assembly, showing the high position of a piston (represented in solid lines) and the low position of the piston (shown in dotted lines); ; FIG. 5 is a front view of the transmission device showing the latter in a first position (represented in solid lines), associated with the high position of the piston, and a second position (represented in broken lines), associated with the position piston bottom; - Figure 6 is a perspective view from above of the transmission device with a removable follower, shown in a folded position (shown in solid lines) and an unfolded position (shown in dashed lines); FIG. 7 is a front view of the transmission device equipped with a removable follower in the folded position, represented in a first position associated with the high position of the piston (represented in solid lines) and in a second position associated with the low position. piston (shown in dotted lines). In Figure 1 is shown a vehicle 1 automobile; in the illustrated example it is a passenger vehicle however it could be any other type of vehicle. The vehicle 1 is equipped with an internal combustion engine 2. It defines with respect to the vehicle a direct orthogonal reference XYZ comprising three axes perpendicular two by two, namely: - an axis X, defining a longitudinal direction, horizontal, coincides with the general direction of movement of the vehicle, a Y axis , defining a transverse, horizontal direction, which with the X axis defines a horizontal XY plane, a Z axis, defining a vertical direction, perpendicular to the horizontal XY plane. As illustrated in Figure 2 the internal combustion engine 2 comprises a system 3 for actuating a flywheel 4 engine 2, the rotation of the wheel 4 causes the rotation of the wheels 5 of the vehicle 1 via a transmission (not referenced ), arrows illustrate the rotational movement generated by the wheel 4 and transmitted to the wheels 5 by said transmission. As seen in Figure 3, the system 3 is composed of two complementary parts: a transmission device 6 being integral with the steering wheel 4, and a drive assembly 7, these two parts being both integral with a drive shaft 8 composed of two half-axes, by means of a blockage common to both parts, such as a key 9. The system 7 comprises a block 10 defining cylinders 11, 12 in which slide pistons 13, 14 between a high position of the pistons 11, 12 and a low position (visible in Figure 4 showing the assembly 7 in section). The pistons 13, 14 slide more precisely in cylinders 11, 12, defining combustion chambers (not referenced). Each piston 13, 14 is respectively integral with a rack 15, 16, the latter being pivotable relative to the piston 13, 14, about an axis. These racks 15, 16 are advantageously held straight during their translational movement along the Z axis, by guide systems 17, 18 respectively comprising a support 19, 20 and a roller 21, 22 mounted respectively in rotation on the support 19, 20, with an axis for example. Each piston-rack assembly 13, 14 and 15, 16 respectively drives in its translational movement a pinion 23, 24. At least one pinion 23 is integral with the drive shaft 8 by means of the key 9, so that the translation of the piston 11 generates the rotation of the drive shaft 8 relative to the axis X. The rotation of this axis 8 drives the device 6 by means of a follower 25 The transmission device 6 also comprises a coupler 26 guided in rotation at a first end about an axis mounted in the follower 25, and guided in rotation at a second end about an axis mounted in a crank 27. , the crank 27 being secured to the flywheel 4 motor 2 by a suitable locking means, for example a key. Advantageously, a disk 28 separates the wheel 4 from the crank 27 to ensure the coupling between the wheel 4 and the crank 27 According to one embodiment, between the transmission device 6 and the assembly 7 drive, mounted on the axis 8, is a phase shifter 29, connecting the two half-axes defining the axis 8. The phase shifter 29 is used to shift the angle of rotation between these two half-axes. This shift allows to change the position of the piston 13, 14 between its position at low dead point and its top dead position (see Figure 4). Consequently, the phase-shifter 29 makes it possible to produce a variable compression ratio in the combustion chamber (not referenced), the compression ratio being defined as the ratio between the volume available in the cylinder 11, 12 for the piston 13, 14 in top dead center position and bottom dead center. The phase shifter 29 finally allows to change the cylinder capacity of the engine 2, defined by Vcondre = NxCxS, with N the number of cylinders 11, 12, C the stroke of the piston 13, 14, and S the area of the section Piston 13, 14. Advantageously, the phase shifter 29 is hydraulic, pneumatic, electrical or mechanical and is controlled by a computer. As illustrated in Figure 4, the pistons 13, 14 comprise a cylindrical body 30 (for the first piston 13), 31 (for the second piston 14), in these bodies 30, 31 two grooves 32, 33 are hollowed , able to receive seals, so as to seal the combustion chamber. Two pairs of tabs 34, 35 extend respectively projecting from the bodies 30, 31 pistons 13, 14, both pierced with a hole, to achieve the connection between the pistons 13, 14 and the racks. 15, 16, by means of a piston pin. The use of pairs of legs 34, 35 instead of skirts has the advantage of eliminating any friction of the piston 13, 14 with a wall 36, 37 of the cylinders 11, 12, when the piston 13, 14 translate along the Z axis, the piston 13, 14 and its piston axis being able to slightly twist because of the transformation of the rotational movement into translation movement. In addition, the use of legs 34, 35 requires less material to the piston 13, 14 and therefore lighten it. Thus, the efficiency of an engine having pistons 13, 14 without skirts is increased. The pistons 13, 14 also comprise a face 38, 39 flat upper end. The gap between the faces 38, 39 of the pistons 13, 14 between the up position (shown in dotted lines) and the low position (shown in solid lines) of these pistons 13, 14 defines their stroke, denoted C. [0041] The racks 15, 16 are metal bars each having a plurality of teeth 40, 41, aligned along the length of each rack 15, 16. The racks 15, 16 are pierced at their upper end, so as to establish a connection. articulation with the pistons 13, 14 by means of an axis. Each rack 15, 16 has a groove 42, 43 on a sidewall 44, 45, respectively adapted to accommodate the roller 21, 22 to maintain the vertical racks 15, 16, during their vertical translation movement. The rollers 21, 22 are articulated about an axis integral with the supports 19, 20 of the guide systems 17, 18, said guides 17, 18 being integral with the cylinder block 10. The racks 15, 16 are permanently engaged with the pinions 23, 24, which are themselves meshed with each other, to ensure that the translational movement of the two racks 15, 16 is simultaneous, the pinions 23, 24 rotating in opposite directions relative to each other. The simultaneous translation movement of the two pistons 15, 16 allows increased efficiency of the force transmission of the assembly 7 to the device 6 and thus the steering wheel 4. The pinion 23 is drilled in its center, to accommodate the axis 8 guiding it. A groove is hollowed out in the hole formed, capable of receiving a drive means between the pinion 23 and the pin 8, for example a key 9. Consequently, the translational movement of the racks 15, 16 causes the rotation gears 23, 24 and then the rotation of the axis 8. More specifically, the engine operating cycle, comprising four times (admission, compression, explosion, exhaust), actuates the raising and lowering of the pistons 13, 14 in the cylinders 11, 12, the pistons 13, 14 integral with the racks 15, 16, then causing the vertical translation of the racks 15, 16. The rotation of the axis 8 by the drive assembly 7 actuates the device 6 of the transmission and more precisely the rotation of the follower 25. The follower 25 and each component of the transmission device 6 is pierced at its two ends, so that all the components are articulated with respect to each other. by a rotation guiding means, for example an axis. In addition, one of the holes of the follower 25 is hollowed by a groove adapted to coincide with the key 9 located in the groove of the pinion 23, and the rotation of the pinion 23 or 24 drives the follower 25 in rotation. As can be seen in Figure 3 the follower 25 comprises two plates, adapted to taper the coupler 26, articulated about an axis integral with the follower 25. The coupler 26 is bordered at its other end by the crank 27, comprising two plates pierced at their ends, to accommodate an axis guiding the coupling 26 in rotation around it. The crank 27 comprises a groove, hollowed in one of its holes, adapted to include a key, it is intended to bind the rotational movement of the follower assembly 25 - coupler 26 - crank 27 at the steering wheel 4 engine 2. [0052] A motor cycle will define extreme positions for each of the components of the transmission device 6. As can be seen in FIG. 5 the follower 25 follows a rotation of an angle p between a first position (shown in dashed lines) corresponding to the bottom dead center position of the piston 13, 14 and a second position (shown in phantom solid) corresponding to the top dead center position of the piston 13, 14. Thus, the follower 25, the coupler 26, the crank 27 and the frame of the engine 2 define a four-bar mechanism, three of which are movable (follower 25, coupler 26 and crank 27), articulated together by rotating connections, the fourth bar being fixed. According to one embodiment the follower 25 can be divided into two removable parts relative to each other, a base 46 and an arm 47 expandable, so as to configure the length thereof and modify the angle of tilting of the follower 25, thus modifying the stroke C of the piston 13, 14 and thus the displacement of the engine 2. [0055] In FIG. 6 it is possible to see the two positions of this removable follower 25, the extensible arm 47 which can extend from a race denoted D, and able to configure the ratio between the stroke C of the pistons 13, 14 and an angle Δ of rotation of the crank 27. As can be seen in FIG. the follower 25 is in the folded position. For rotation of a full revolution of the crank 27, equal to 360 degrees, plus the length of the follower 25 will be important the greater the angle p traveled, and the smaller the displacement of the engine 2 will be small. Inversely, the longer the follower 25 will be less and the engine 2 will be larger. This architecture has the advantage of canceling the pendulum beat of the rod while increasing the stroke thereof without affecting the height of the engine, it allows to change the engine displacement. It makes it possible to cancel the tangential forces induced by the skirt of the pistons on the cylinders, to reduce the height and the mass of the pistons, to reduce the friction, and thus to increase the efficiency of the engine thanks to the limitation of the thermal losses between the combustion chambers and the walls of the cylinders, the removal of the skirts of the pistons reduces the friction between the pistons and the cylinders, to the benefit of reduced fuel consumption.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Système (3) d'actionnement d'un volant (4) moteur (2) à combustion interne, ce système (3) comprenant : un dispositif (6) de transmission solidaire du volant (4) et comprenant un axe (8) d'entraînement, ce dispositif (6) étant actionné par la rotation de l'axe (8) ; un ensemble (7) d'entraînement comprenant un bloc (10) définissant un cylindre (11), au moins un piston (13) coulissant dans le cylindre (11), le piston (13) étant solidaire d'une crémaillère (15) engrenant un pignon (23) ; ce système (3) étant caractérisé en ce que le pignon (23) est solidaire en rotation, dans un premier sens et un second sens opposé au premier, de l'axe (8) d'entraînement du dispositif (6) de transmission, le dispositif (6) comprenant un suiveur (25) solidaire de l'axe (8), une manivelle (27) liée au volant (4) et un coupleur (26) liant le suiveur (25) à la manivelle (27).REVENDICATIONS1. System (3) for actuating an internal combustion engine flywheel (4) (4), this system (3) comprising: a transmission device (6) integral with the steering wheel (4) and comprising an axis (8) of drive, this device (6) being actuated by the rotation of the axis (8); a drive assembly (7) comprising a block (10) defining a cylinder (11), at least one piston (13) sliding in the cylinder (11), the piston (13) being integral with a rack (15) meshing with a pinion (23); this system (3) being characterized in that the pinion (23) is integral in rotation, in a first direction and a second direction opposite the first, of the axis (8) for driving the transmission device (6), the device (6) comprising a follower (25) integral with the axis (8), a crank (27) connected to the steering wheel (4) and a coupler (26) linking the follower (25) to the crank (27). 2. Système (3) d'actionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (6) de transmission, l'ensemble (7) d'entraînement et un déphaseur (29) sont solidaires entre eux au moyen d'une clavette (9).2. Actuation system (3) according to claim 1, characterized in that the transmission device (6), the drive assembly (7) and a phase shifter (29) are integral with one another by means of a key (9). 3. Système (3) d'actionnement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins un système (17) de guidage à rouleau est en contact permanent avec la crémaillère (15) au moyen d'au moins un rouleau (21).Actuating system (3) according to claim 1 or 2, characterized in that at least one roller guiding system (17) is in permanent contact with the rack (15) by means of at least one roller (21). 4. Système (3) d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ensemble (7) d'entraînement comprend au moins un pignon (23) couplé à la crémaillère (15).4. System (3) for actuating according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the assembly (7) comprises at least one pinion gear (23) coupled to the rack (15). 5. Système (3) d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le piston (13) comprend un corps (30) cylindrique creusé par des gorges (32), le corps (30) comprenant une face (37) d'extrémité supérieure, sensiblement plane.5. System (3) for actuating according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the piston (13) comprises a body (30) cylindrical hollowed by grooves (32), the body (30) comprising an upper end face (37), substantially flat. 6. Système (3) d'actionnement selon la revendication 5, caractérisé en ce que le piston (13) comprend une paire (34) de pattes s'étendant en saillie depuis le corps (30) du piston (13).6. System (3) for actuating according to claim 5, characterized in that the piston (13) comprises a pair (34) of tabs projecting from the body (30) of the piston (13). 7. Système (3) d'actionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le suiveur (25) comprend deux parties amovibles l'une par rapport à l'autre : une base (46) et un bras (47) extensible s'étendant en saillie à partir de la base (46).Actuation system (3) according to any one of the preceding claims, characterized in that the follower (25) comprises two movable parts relative to each other: a base (46) and an arm ( 47) extending projecting from the base (46). 8. Moteur (2) comprenant le système (3) d'actionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes.8. Motor (2) comprising the actuating system (3) according to any one of the preceding claims. 9. Moteur (2) selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'ensemble (7) d'entraînement comprend un bloc (10) définissant deux cylindres (11, 12), deux pistons (13, 14) coulissant dans les cylindres (11, 12), les pistons (13, 14) étant solidaires de deux crémaillères (15, 16), engrenant deux pignons (23, 24).9. Motor (2) according to claim 8, characterized in that the assembly (7) comprises a drive block (10) defining two cylinders (11, 12), two pistons (13, 14) sliding in the cylinders (11, 12), the pistons (13, 14) being integral with two racks (15, 16), meshing with two gears (23, 24). 10. Véhicule (1) automobile comprenant un moteur (3) selon l'une des revendications 8 ou 9. 1510. Vehicle (1) automobile comprising a motor (3) according to one of claims 8 or 9. 15
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