MOTEUR A PISTONS ALTERNATIFS
La présente invention concerne un moteur à combustion interne qui comprend au moins un piston mobile en translation en va-et-vient, au moins un cylindre associé audit au moins un piston, des moyens pour transformer ce mouvement de translation en une rotation continue d'un arbre de sortie du moteur.
On connaît déjà des moteurs à combustion interne comportant des pistons solidarisés en rotation à des bielles, elles-même montées sur un vilebrequin.
Après la combustion des gaz dans la culasse, le piston subit une poussée dans la direction de l'axe principal du cylindre. Généralement, l'axe de la bielle fixée au piston fait un angle β avec l'axe du piston. Ainsi, la force de poussée portée par l'axe de la bielle se décompose en une composante utile portée par l'axe du cylindre et en une composante normale, perpendiculaire à l'axe du cylindre. Cette composante normale a pour effet de serrer le piston contre le cylindre et, par suite, de générer des frottements au niveau du contact piston/cylindre, ce qui se traduit par l'usure du piston et du cylindre. L'invention a pour but de fournir un moteur à combustion interne remédiant substantiellement à ces inconvénients.
Ce but est atteint grâce au fait que lesdits moyens pour transformer ce mouvement de translation en une rotation continue d'un arbre de sortie du moteur comportent un arbre intermédiaire qui est entraîné en rotation alternative autour de son axe principal par la translation dudit au moins un piston, et une bielle qui coopère avec l'arbre intermédiaire et un excentrique solidaire en rotation avec l'arbre de sortie.
Le mouvement de translation en va-et-vient du piston dans le cylindre est tout d'abord transformé en un mouvement de rotation alternée. On comprend qu'il n'y a pas de changement de direction de la force de poussée contrairement au moteur classique fonctionnant avec des bielles et un vilebrequin.
Dès lors, la quasi-totalité de la puissance de poussée engendrée par l'explosion est utilisée pour entraîner l'arbre intermédiaire en rotation, cette solution permet d'éviter les frottements et l'usure du cylindre.
L'arbre intermédiaire est entraîné en rotation alternative. C'est-à- dire que l'arbre intermédiaire tourne alternativement dans le sens des aiguilles d'une montre, puis dans le sens inverse des aiguilles d'une montre en fonction du sens de déplacement du piston. Le transfert de puissance mécanique entre le piston et l'arbre intermédiaire est réalisé dans la zone de contact de ces deux éléments.
Avantageusement, le piston est formé de deux têtes de piston coaxiales, chacune positionnée à une extrémité du piston, et chacune des têtes est mobile dans un desdits au moins un cylindre. De préférence, les têtes de piston situées aux extrémités du piston ont la même forme, sont cylindriques et leurs axes principaux sont confondus et s'étendent dans la direction longitudinale du piston.
De plus, chacune des têtes de piston se déplace en translation en va-et-vient dans le cylindre qui lui est associé. Avantageusement, le moteur comprend un ensemble de deux pistons mobiles en va-et-vient selon des axes parallèles, et l'arbre intermédiaire est disposé transversalement entre les deux pistons et présente une surface d'entraînement coopérant avec des surfaces d'entraînement respectives des deux pistons, de sorte que ledit arbre intermédiaire est entraîné en rotation alternative par le déplacement en opposition de phase des deux pistons.
Ainsi, le moteur comporte quatre têtes de piston, chacune mobile dans un cylindre qui lui est associé. Les pistons se déplacent en translation dans la direction des axes principaux des têtes de piston. Les mouvements des deux pistons sont liés de telle façon que lorsqu'un piston se déplace dans un sens, l'autre piston se déplace dans le sens opposé.
De préférence les axes des deux pistons sont distincts.
Ainsi, les pistons se déplacent simultanément en opposition de phase. Chacun des pistons atteint donc une des ses deux positions extremales au même instant. Dans la pratique, celles-ci sont communément appelées Point Mort Haut (PMH) et Point Mort Bas (PMB).
De préférence, lorsqu'un piston atteint une position extremale, la première tête de piston de ce premier piston est en position PMH et l'autre tête est en position PMB. Au même instant, l'autre piston est également en position extremale et la première tête du second piston qui est orientée
dans le même sens que la première tête de piston du premier piston, est en position PMB. Et la seconde tête du second piston est en position PMH.
De préférence, la surface d'entraînement d'un piston s'étend dans la direction longitudinale du piston. Le mouvement de l'arbre intermédiaire peut se décomposer en deux phases :
La première phase du mouvement est le déplacement du premier piston dans un sens qui s'accompagne du déplacement du second piston dans le sens opposé et de la rotation de l'arbre intermédiaire dans un premier sens circulaire.
La seconde phase du mouvement est le déplacement du premier piston dans le sens opposé à celui qu'il avait dans la première phase, ce déplacement s'accompagnant du déplacement du second piston dans le sens opposé au premier piston et de la rotation de l'arbre dans un sens opposé au premier sens circulaire.
On comprend donc que le mouvement global de l'arbre intermédiaire est une rotation alternative périodique.
Avantageusement, la surface d'entraînement d'un piston est une crémaillère et la surface d'entraînement de l'arbre intermédiaire présente une denture apte à coopérer avec ladite crémaillère.
Il est connu que la composante normale de la force de contact entre deux dents est négligeable par rapport à la composante tangentielle qui provoque la rotation.
Ainsi, la transmission du mouvement par engrenage permet ici d'éviter les efforts normaux, sources de frottements importants et d'usure, qui existent généralement entre un piston et la chemise d'un cylindre.
De préférence la crémaillère d'un piston est une crémaillère à chevrons qui présente l'avantage de maintenir la direction du déplacement des pistons. De préférence, les crémaillères des deux pistons sont identiques, mais les chevrons sont orientés en sens inverse.
L'arbre intermédiaire présente, de préférence, une denture périphérique en chevron qui engrène avec la denture des crémaillères des pistons.
On peut également envisager une denture droite pour les crémaillères et l'arbre intermédiaire.
Avantageusement, la bielle est disposée transversalement par rapport à l'arbre intermédiaire et présente une surface d'entraînement coopérant avec une surface d'entraînement de l'arbre intermédiaire, de telle manière que ladite bielle soit entraînée en translation en va-et-vient par la rotation alternative de l'arbre intermédiaire.
Avantageusement, la surface d'entraînement de la bielle est une crémaillère et la surface d'entraînement de l'arbre intermédiaire présente une denture apte à coopérer avec ladite crémaillère.
De préférence, la crémaillère est du type à chevrons. Cela permet de guider le déplacement de la bielle par rapport à l'arbre intermédiaire.
Cette crémaillère peut toutefois être du type crémaillère à denture droite.
Avantageusement, le mouvement de translation en va-et-vient de la bielle est transformé en un mouvement de rotation continue par l'intermédiaire de l'excentrique.
De préférence l'arbre de sortie se comporte comme un vilebrequin.
C'est-à-dire que la bielle est montée en rotation sur une partie excentrée de l'arbre de sortie, appelée excentrique, de telle manière que le déplacement de la bielle provoque la rotation de l'arbre de sortie autour de son axe principal.
Avantageusement, la bielle et l'arbre intermédiaire sont maintenus en coopération par l'intermédiaire d'une pièce de maintien.
De préférence, celle pièce de maintien assure à la fois le guidage en translation de la bielle et le maintien du contact entre la bielle et l'arbre intermédiaire.
Avantageusement, le moteur comprend en outre un bloc cylindre dans lequel sont logés les cylindres.
De préférence, l'arbre intermédiaire est monté rotatif dans le bloc cylindre autour d'un axe orthogonal aux axes des cylindres. On comprend donc que cela permet d'améliorer la compacité du moteur.
Avantageusement, le moteur comprend en outre deux soupapes.
Généralement, le moteur comprend au moins une soupape d'admission permettant l'ouverture et la fermeture de l'entrée du mélange air/carburant dans le cylindre et une soupape d'échappement pour ouvrir et fermer un orifice par lequel les gaz brûlés sont évacués.
Les soupapes sont avantageusement à commande hydraulique. La soupape est alors de préférence solidaire d'une tige d'un vérin hydraulique qui permet de déplacer la soupape à partir d'une position de repos dans laquelle elle obture un orifice vers une position actionnée dans laquelle est ouvre cet orifice.
Avantageusement, la commande hydraulique des soupapes est alimentée par un système de distribution et ce système de distribution est commandé par une came reliée cinématiquement à l'arbre de sortie par l'intermédiaire d'engrenages. D'une manière générale, le système de distribution permet l'ouverture et la fermeture d'orifices d'admission et d'échappement.
De préférence, le système de distribution comporte un réservoir de fluide hydraulique, des conduits hydrauliques pour alimenter en fluide les commandes de soupapes, et des dispositifs d'injection pour injecter le fluide provenant du réservoir dans les conduits.
De préférence, lors de son déplacement, la came actionne successivement lesdits dispositifs d'injection pour commander successivement le déplacement des soupapes.
Avantageusement, le moteur comprend une unique came entraînée en rotation et la vitesse de ladite came est égale à la moitié de la vitesse de rotation de l'arbre de sortie.
De préférence la came est montée en rotation libre autour de l'arbre intermédiaire et elle est entraînée en rotation par la rotation de l'arbre de sortie. De préférence, des actionneurs sont disposés par paires autour de la came. Chaque paire d'actionneurs comporte un actionneur pour commander une soupape d'admission et un actionneur pour commander une soupape d'échappement.
De préférence deux actionneurs d'une même paire sont adjacents. De préférence, deux actionneurs d'admission consécutifs forment un angle de 90° et deux actionneurs d'échappement consécutifs forment un angle de 90°.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux figures annexées, sur lesquelles :
-les figures 1 à 4 représentent le bloc cylindre dans une vue en perspective;
-les figures 5 et 6 représentent une vue en perspective du moteur sans la culasse ; -la figure 7 est une coupe en perspective du moteur ;
-la figure 8 est une vue de face de l'intérieur de la culasse du moteur;
-la figure 9 est une vue de côté de la culasse ;
-la figure 10 est une vue en perspective de la culasse ; -les figures 11 et 12 représentent une vue éclatée en perspective de la culasse ;
-la figure 13 est une vue en perspective de l'élément (a) de la culasse du moteur ;
-la figure 14 est une vue en perspective de l'élément (b) de la culasse du moteur ;
-la figure 15 est une vue en perspective de l'élément (a) de la culasse montrant deux orifices d'admission et d'échappement ;
-la figure 16 est une vue en perspective de l'élément (b) de la culasse ; -la figure 17 est une vue de dessous du moteur montrant la culasse montée ;
-la figure 18 est une vue de face en coupe du moteur selon un plan transversal à l'arbre intermédiaire ;
-les figures 19 et 20 représentent une vue en perspective du moteur avec le bloc cylindre et les pistons coupés suivant un plan transversal à l'arbre intermédiaire ;
-les figures 21 et 22 représentent une vue en perspective du mécanisme du moteur (le bloc cylindre et la culasse ne sont pas représentés) ; -la figure 23a est une vue éclatée en coupe du système de réglage suivant un plan axial;
-la figure 23b est une vue en perspective d'une tête de piston ;
-la figure 24a est une vue de face de la partie inférieure de la bielle ; -la figure 24b est une vue en perspective de l'arbre intermédiaire ;
-la figure 25a est une vue en perspective de la bielle ;
-la figure 25b est une vue en perspective des crémaillères des pistons ;
-la figure 26a est une vue en perspective de la bielle montée sur l'arbre de sortie ;
-la figure 26b est une vue en perspective de l'arbre de sortie ;
-la figure 27 est une vue de face en coupe du système de distribution et d'une soupape en position de repos.
-la figure 28 est une vue de face en coupe du système de distribution et d'une soupape actionnée.
-la figure 29 est une vue de face du régulateur de pression de l'huile dans sa position de repos;
-la figure 30 est une vue de face du régulateur de pression de l'huile en position actionnée ; -la figure 31 est une vue de face du système de distribution et les positions angulaires des actionneurs ;
-la figure 32 est une vue en perspective du moteur côté système de distribution ;
-la figure 33 est une vue en coupe d'une soupape en position de repos et d'une soupape en position actionnée ;
-la figure 34 est une vue de face en coupe selon un plan méridien du régulateur de pression ;
-les figures 35 à 38 représentent le système de distribution et la position de la came dans quatre positions correspondantes aux quatre temps du cycle moteur ;
-la figure 39 est une vue en perspective du moteur côté système de distribution avec la bielle montée.
-la figure 40 est une vue en perspective du moteur côté culasse ; -la figure 41 est une vue en perspective du moteur côté carter ;
-la figure 42 est une vue en perspective avec montrant la culasse et le volant ; et
-la figure 43 est une vue en perspective d'un détail du carter.
Comme on le voit sur les figures 1 à 4, Le bloc cylindre 58 est composé d'une seule pièce comprenant les parties cylindriques des cylindres et jouant le rôle d'un carter pour l'huile.
Il est composé de deux cylindres superposés 59 ; 60 et 61 ; 62, et opposés 59 ; 62 et 60 ; 61. Au milieu du bloc cylindre, on a creusé un trou 63 tout le long du bloc pour fixer deux roulements G à ses extrémités. Un arbre intermédiaire 18, représenté figure 24b, est monté dans ce trou.
On a verticalement creusé deux autres trous 64 au milieu du bloc, en haut et en bas. Ces deux trous sont filetés pour recevoir chacun deux vis qui servent pour un système de réglage.
Comme on le voit sur les figures 1 à 7, en bas du bloc sont percés deux trous 65 ; 66 séparés qui jouent le rôle de paliers pour le vilebrequin. Deux roulements viennent s'intercaler entre les paliers et le vilebrequin. Sur les deux extrémités du bloc se trouvent des trous 67 filetés pour le fixage des culasses sur le bloc par des vis.
Le bloc cylindre est creusé d'une tubulure 68 autour des cylindres qui sert à la circulation de l'eau de refroidissement.
Un axe 11 fixé sur le bloc sert au montage de l'engrenage intermédiaire 69.
Dans le bloc cylindre est monté le groupe d'organes influencés par la force d'explosion.
Cette nouvelle technique du moteur à combustion interne comporte deux culasses et chaque culasse est composée de deux pièces (a) et (b), visibles sur les figures 8 à 17.
Sur la pièce (a) sont creusées les chambres de combustion 40 en forme de U où sont placés les sièges 41. Les sièges sont des orifices circulaires placés entre l'une des tubulures admission ou échappement. Ces orifices circulaires sont fermés et ouverts par les soupapes d'admission 42 et d'échappement 43 qui se déplacent dans les guides 44 montés sur la pièce (a). Les soupapes d'admission et d'échappement font un angle de 90° avec les axes des cylindres. Cet angle n'est pas fixe, il peut être variable entre 90° et 180° en tenant compte du volume du moteur après cette variation. La culasse est creusée de tubulures 45 qui servent à l'admission des gaz frais et de deux autres tubulures 46 servant à faire évacuer les
gaz d'échappement. Les soupapes d'admission 42 sont jumelées, elles sont alors reliées à la même tubulure 45 tandis que les soupapes d'échappement 43 sont séparées, donc chaque soupape possède sa propre tubulure 46. Il existe une quatrième tubulure 47 qui sert à la circulation de l'eau de refroidissement. Sur les vis 49 de la pièce (a) sont montés les systèmes hydrauliques 48. Ces systèmes hydrauliques 48 assurent l'ouverture et la fermeture des soupapes. Six trous sont creusés sur la pièce (a), trois trous filetés 50 du côté de la chambre de combustion afin de fixer la pièce (b) sur la pièce (a) par des vis. On a également creusé une certaine forme 51 d'une certaine épaisseur autour des chambres de combustion pour monter un joint (c) qui assure l'étanchéité entre la pièce (a) et la pièce (b). L'épaisseur du joint (c) doit être plus grande que celle creusée dans la pièce (a), et lors du fixage de la pièce (b) sur la pièce (a), le joint est pressé pour qu'il subisse une bonne étanchéité.
La pièce (b) est creusée d'une tubulure 52 qui sert à la circulation de l'eau de refroidissement.
Elle est creusée de huit trous:
Deux trous 53 sont filetés pour fixer les bougies. - Trois trous 54 sont utilisés pour fixer la pièce (b) sur la pièce (a) par des vis 55. Après le fixage de la pièce (a) sur la pièce (b), on peut les considérer comme étant une seule pièce (a,b).
Les trois trous 56 dans la pièce (a) et les trois trous 57 dans la pièce (b) servent à fixer par des vis la pièce (a,b) sur le bloc cylindre 58. L'étanchéité entre le bloc cylindre et la culasse ou la pièce (a,b) est assurée par un joint.
Les figures 18 à 22 représentent plus particulièrement les pistons El, E2. Chaque piston comporte deux têtes de piston 2 aptes à se déplacer dans les cylindres. Une tête de piston 2 est représentée sur la figure 23b. Le piston El est formé d'une crémaillère 1 sur laquelle sont fixés de part et d'autres les têtes de piston 2. La crémaillère 1 possède deux bossages la alésés qui reçoivent l'axe 14. Elle possède aussi deux rainures lb pour recevoir les aiguilles 5. Le piston E2 est identique au piston El. Les crémaillères 1 sont disposées face à face, leurs dentures à chevron permettent d'obtenir un équilibre de la direction du mouvement de la crémaillère. À cause de l'angle β de la denture de l'engrenage 3 et
de la crémaillère 1, la composante normale N pousse la crémaillère 1 vers l'extérieur, ce qui pourrait causer un mauvais fonctionnement de la denture. Le système de réglage 4, représenté sur la figure 23a, est donc conçu pour maintenir la crémaillère 1 sur l'engrenage 3 afin d'obtenir un bon fonctionnement. On peut l'utiliser en même temps après une certaine usure des aiguilles 5, de la denture de la crémaillère 1 et de l'engrenage 3.
Le système de réglage 4 est composé d'un bloc 6 dans lequel on a creusé une gorge circulaire 7. Sur le même centre, on a creusé un trou 8 pour la vis de réglage 9 afin de maintenir le bloc 6 sur les aiguilles 5 et résister à la composante normale N. Un ressort 10 est monté dans la gorge circulaire 7 entre le bloc 6 et la vis de réglage 9. Ce ressort 10 sert à maintenir les aiguilles 5 sur la crémaillère 1 pour éviter d'avoir un glissement entre la crémaillère 1 et les aiguilles 5. Une autre vis 12 sert à obtenir une contre-vis pour fixer le système de réglage 4.
A l'intérieur de la tête de piston 2 se trouve un bossage 13 qui est alésé pour recevoir l'axe du piston 14. Sur le pourtour de la tête de piston 2 sont creusées des gorges circulaires 15 destinées à recevoir les segments 16 qui assurent l'étanchéité et le segment racleur d'huile. L'axe 14 qui lie la crémaillère 1 à la tête de piston 2 a le même sens que celui du mouvement du système de réglage 4 (vertical). Un appui entre le bossage la de la crémaillère 1 sur le bossage 13 de la tête de piston 2 et de la tête de piston 2 sur les parois du cylindre 17 a lieu lorsqu'on utilise le système de réglage après une certaine usure des aiguilles 5, de la denture de la crémaillère 1 et de l'engrenage 3. Le jeu vertical crée entre ces organes évite cet appui.
Les deux pistons El et E2 sont liés entre eux par l'engrenage 3 qui leur permet d'effectuer un mouvement de va-et-vient et de sens contraire dans les cylindres 59, 62 et 60, 61. L'arbre intermédiaire 18 lie l'engrenage 3 à l'engrenage 19. Ceci permet de transmettre le mouvement de va-et-vient de ces deux ensembles vers un système bielle- manivelle 20 qui, à son tour, transforme le mouvement alternatif de l'ensemble pistons 2, crémaillère 1 et arbre 18 en un mouvement de rotation circulaire continu. La bielle 21, représentée figure 25a et 26a, présente la forme d'une crémaillère 22. Les dentures de la crémaillère 22
sont à chevron pour qu'il y ait un équilibre de la direction du mouvement de la bielle 21. La bielle 21 possède deux rainures 21b pour recevoir les aiguilles 25. La crémaillère 22 de la bielle 21 est appliquée sur l'engrenage 19 et maintenue sur cet engrenage 19 par une pièce de maintien 23. Les dentures de l'engrenage 19 sont à chevron. Cette pièce de maintien 23 possède un système de réglage 24 utilisé après une certaine usure des aiguilles 25 sur la bielle 21 d'un côté et de la denture de la crémaillère 22 de la bielle 21 sur la denture de l'engrenage 19 de l'autre côté. Ce système de réglage 24 est composé d'un bloc 26 percé d'un trou 27 pour un ressort 28 monté entre le bloc 26 et la paroi du mécanisme. Le ressort 28 sert à maintenir les aiguilles 25 sur la bielle 21 pour éviter le glissement car ces aiguilles 25 sont montées en position verticale avec la bielle 21. Le mécanisme de maintien est monté sur l'arbre intermédiaire 18 d'un côté, et maintient la bielle 21 sur l'engrenage 19 par le bras 29 de la pièce de maintien 23 d'un autre côté.
Un roulement 3 est intercalé entre la tête 30 de la pièce de maintien 23 et l'arbre intermédiaire 18. La bielle 21 est connectée à un excentrique se présentant sous la forme d'un vilebrequin 31 qui, lui, transforme le mouvement alternatif de l'ensemble "tête de piston 2- crémaillères 1, arbre 18 et bielle 21 en un mouvement de rotation circulaire continu. Un roulement k vient s'intercaler entre la tête 32 de la bielle 21 et le maneton 33 du vilebrequin 31.
Le vilebrequin 31 est monté sur le bloc cylindre par des roulements H qui peuvent supporter les forces axiales et radiales du vilebrequin 31. L'engrenage 34, fixé sur le vilebrequin 31, transmet un mouvement rotatif au système de distribution.
Le montage d'un volant 35, représenté sur la figure 42, sur le vilebrequin 31 produit un système de réglage utilisé après une certaine usure des roulements H du vilebrequin 31. Le vilebrequin 31 comporte à l'une de ses extrémités des dentures extérieures 36 où est monté le volant 35, et sur cette extrémité, est creusé un trou fileté 37 dans lequel on peut visser la vis de réglage 37a après le montage du volant 35. Dans la vis de réglage 37a deux quarts de lune pour deux vis 38 sont creusés. Ils sont vissés dans deux trous filetés 39 dans le volant 35 et servent à fixer le système de réglage.
On va maintenant expliquer le fonctionnement du système de distribution.
La distribution, représentée sur les figures 27 à 32, est l'ensemble des organes qui permettent de réaliser l'ouverture et la fermeture des orifices d'admission et d'échappement aux moments nécessaires pour le fonctionnement du moteur.
Le rôle de la soupape est d'ouvrir ou de fermer un orifice.
Pour fermer l'orifice, la soupape doit pouvoir se placer sur une surface fixe appelée « siège ». Le siège se trouve à l'intérieur de la chambre de combustion dans la culasse.
Pour ouvrir l'orifice, c'est à dire livrer un passage aux gaz, il est nécessaire que la soupape se lève. Seule la levée de la soupape est commandée par le moteur, La fermeture est assurée par un ressort de rappel. Les soupapes sont à commandes hydrauliques. Des dispositifs d'injection 72, 73, 74 et 82 sont prévus pour alimenter les conduits hydrauliques en fluide sous pression.
L'engrenage 34 qui est fixé sur le vilebrequin 31 transmet le mouvement rotatif vers un engrenage intermédiaire 69 qui, à son tour, transmet ce mouvement vers un troisième engrenage 70 où est fixée une seule came 71 qui tourne à la demi-vitesse du vilebrequin pour le moteur à quatre temps. L'engrenage 70 comporte deux fois plus de dents que l'engrenage 34.
L'engrenage 70 sur lequel est fixée la came 71, et l'anneau 72 ont même centre. L'anneau 72 est percé de neuf trous 73 qui jouent le rôle de cylindres 73. Dans ces cylindres 73 se trouvent des pistons 74 qui ont un mouvement de va-et-vient commandés par la came 71.
Le piston 82 de l'ensemble des pistons 74 qui se trouvent sur l'anneau 72 a pour but d'alimenter le système de distribution en huile après un montage du système, au démarrage du moteur après le repos, et lors du fonctionnement du moteur.
Ce piston 82 refoule l'huile dans un régulateur de pression 83 qui met le système à une basse pression (3 à 5 bars). Les huit cylindres 73 percés dans l'anneau 72 sont chacun creusés d'un orifice 84 à la fin de la course du piston 74 qui a pour rôle d'amener l'huile du régulateur 83 aux cylindres 73 par la tubulure 85.
C'est une partie du système qui assure l'ouverture et la fermeture de la soupape.
Une soupape, représentée sur la figure 33, est composée d'un cylindre 75 dans lequel circule l'huile qui, par la pression qu'elle produit sur le piston 76, appuie ce dernier sur le bossage 78 de la queue de la soupape 77 pour assurer l'ouverture de cette dernière. Le piston 76 est creusé aussi d'un orifice 86. Cet orifice sert à un échappement automatique de l'air trouvé dans le circuit après le montage du système ou le démarrage du moteur suite à une phase de repos et ce, pour obtenir un bon fonctionnement.
Un joint d'étanchéité 44a est monté sur le guide 44 et sur la queue de la soupape pour assurer une bonne étanchéité entre le système hydraulique 48 et la tubulure d'admission et d'échappement. Un écrou 75a dans le cylindre 75 sert à monter le système hydraulique 48 sur les vis 49 de la pièce (a) de la culasse. L'extrémité de la queue de la soupape 77 comprend un dispositif ayant une gorge 79 destinée à fixer la coupelle qui servira d'assise au ressort de rappel 80.
Le ressort de rappel 80 s'appuie à l'une de ses extrémités sur le cylindre 75 et à l'autre extrémité sur deux demi-lunes 81 qui jouent en même temps le rôle de clavettes et de coupelle. Le ressort de rappel 80 assure la fermeture de la soupape quand la came 71 n'agit pas.
Lorsque le piston 74 est au repos, c'est-à-dire lorsque la soupape 77 est fermée, la différence de pression dans le circuit est nulle. Dans l'orifice 84 de chaque cylindre 73 on a monté un clapet 87 qui a pour rôle d'amener l'huile depuis le régulateur 83 vers le cylindre 73 et non pas dans le sens contraire. Puisque la pression dans le circuit est inférieure à la pression dans le régulateur, le clapet 87 est alors ouvert et l'huile circule depuis le régulateur 83 à travers la tubulure 85 vers l'orifice 84 en passant par le clapet 87 puis depuis le cylindre 73 percé dans l'anneau 72 vers le circuit du cylindre 75 en passant à travers la tubulure 89 pour arriver au piston 76. L'huile s'évacue enfin par l'orifice 86 creusé dans le piston 76. Dans ce cas le circuit est rempli d'huile et s'il y a de l'air dans le circuit, il s'échappe par l'orifice 86 creusé dans le piston 76.
Lorsque la came 71 agit sur le galet du piston 74 qui est au repos, le piston 74 entre dans le cylindre 73 grâce à la poussée de la came 71. A ce moment la pression dans le circuit est supérieure à la pression dans
le régulateur 83. Le clapet 87 est alors fermé et l'huile est refoulée par le piston 74 à travers la tubulure 89 et le circuit du cylindre 75. La pression de l'huile agit alors sur le piston 76. La soupape s'ouvre et en même temps l'orifice 86 est fermé à cause du mouvement du piston 76. Lorsque la came 71 n'agit plus sur le galet du piston 74, ceci signifie que le ressort de rappel 80, assure la fermeture de la soupape et en même temps le bossage 78 de la queue de la soupape, appuie sur le piston 76. Ce dernier subit à son tour le retour de l'huile au piston 74 qui revient au repos. La différence de pression dans le circuit revient alors à zéro. Le clapet 87 s'ouvre à cause de la pression dans le régulateur 83 et dans le cas où l'huile manquerait dans le circuit, il doit être rempli par l'huile provenant du régulateur 83.
Le principe de fonctionnement du piston 82 qui alimente le système de distribution est le suivant: lorsque la came 71 agit sur le galet du piston 82, le piston entre dans le cylindre et ferme l'orifice 90 qui sert à aspirer l'huile contenue dans le cylindre. L'huile est alors refoulée vers le régulateur 83 à travers le clapet 91 qui permet la circulation de l'huile depuis le piston 82 vers le régulateur 83 et non dans le sens contraire.
Lorsque la came 71 n'agit plus sur le galet du piston 82, le ressort 92 monté dans le cylindre sous le piston 82 fait monter le piston en position de repos de sorte que le déplacement de ce piston provoque l'aspiration de l'huile du carter via l'orifice 90.
Le régulateur 83 est composé d'un cylindre 93, d'un piston 94 et d'un ressort 95. Lorsque l'huile est refoulée depuis le piston 82 vers le régulateur
83, elle comprime le piston 94 qui, à son tour, comprime le ressort 95 jusqu'à l'ouverture de l'orifice 96 qui règle la pression grâce à la l'écoulement de l'huile en excès au travers de l'orifice 96. Le piston 94 qui est sous l'influence de la pression du ressort 95 transfert l'huile dans le cylindre 93 à cette pression (3 à 5 bars). Pour un moteur à quatre cylindres et huit soupapes on a huit circuits qui fonctionnent comme le circuit 97 déjà expliqué qui est composé d'un cylindre 73, d'un piston 74, d'un clapet 87, d'un orifice 84, de tubulures 85 et 89, d'un circuit du cylindre 75, d'un piston 76, d'un orifice 86 et d'un seul circuit 98 qui alimente le système de distribution en l'huile. Ce circuit 98 est composé
d'un piston 82 et de son cylindre, d'un orifice 90, d'un ressort 92, d'une tubulure 85, d'un clapet 91 et d'un régulateur 83.
Les figures 35 à 38 illustrent le fonctionnement du nouveau moteur. C'est un moteur à combustion interne à quatre temps; chaque tête de piston exécute un temps; la distribution des explosions se produit successivement d'un cylindre à un autre selon le tableau suivant:
Il faut que la distribution des actionneurs d'admission 99 sur l'anneau 72 soit telle que les actionneurs forment un angle de 90° entre eux, de même pour les actionneurs d'échappement ÎOO. Le sens de rotation de la came 71 est le même que celui des aiguilles d'une montre.
Les actionneurs d'échappement 100 font un angle (α) avec les actionneurs d'admission 99 mais dans le sens contraire de celui des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire qu'ils sont avancés par rapport aux actionneurs d'admission 99 (cet angle (α) peut ne pas être fixe, il peut être changé, mais en tenant compte de l'angle d'ouverture des soupapes d'admission et d'échappement).
Comme représenté sur les figures 40 à 43, l'anneau 72, l'engrenage 70 sur lequel est fixée la came 71, ainsi que l'arbre intermédiaire 18 ont le même centre. L'engrenage 70 est alors monté sur
l'arbre intermédiaire 18 où un roulement i vient s'intercaler entre eux tandis que l'anneau 72 est fixé sur le bloc cylindre 58.
Lorsque les culasses (a,b) et leurs organes sont fixés sur le bloc 58 où sont montés l'arbre intermédiaire 18, la bielle 21, la pièce de maintien 23, le système de distribution et le vilebrequin 31, les organes en mouvement doivent être protégés contre les agents extérieurs ( eau, poussière). C'est le rôle du carter 101.
Le carter 101 sert aussi de réservoir d'huile.
Pour obtenir un bon graissage ce type de moteur est divisé en deux parties (D) et (E). Comme ce moteur ne possède pas de pompe à huile, les organes sont alors lubrifiés par barbotage.
La partie (D) est séparée de la partie (E) par un joint torique 102 monté sur l'arbre intermédiaire 18 et sous l'engrenage 70. Chaque partie contient une certaine quantité d'huile. Un autre joint torique 103 est monté sur le vilebrequin pour empêcher l'huile de fuir du palier extérieur.