MOTEUR A DOUBLE EFFET A ARBRE COLLECTEUR ET ROUES A CAMES
Domaine technique auquel se rapporte l' invention :
La présente invention concerne un moteur à double effet avec arbre collecteur et roues à cames. Il existe actuellement, une grande variété de moteurs à quatre temps qui transforme le mouvement rectiligne alternatif en mouvement rotatif. L'allumage est soit par compression (Diesel) ou commandé (étincelle électrique) .L' ouverture et la fermeture des soupapes se fait grâce au mouvement des cames judicieusement disposées.
But de l'invention :
L'invention a pour but de réaliser un moteur huit cylindres (dans notre exemple) à double effet qui, grâce à la répartition des cylindres, permet d'avoir un nombre réduit de pièces en mouvements; ce qui diminue l'usure, donc, améliore la fiabilité et le rendement .
Etat de la technique antérieur :
On sait que dans un moteur à explosion la pression des gaz chauds exercée sur les pistons, est transformée en mouvement, transmis par ces derniers, au vilebrequin par l'intermédiaire des bielles.
Le moteur selon l'invention est caractérisé en ce que deux blocs cylindres, solidaires, sont disposé en opposition, horizontalement, chaque bloc est percé de quatre cylindres horizontaux (deux en haut et deux en bas) , le bloc arrière étant traversé par une rainure s' étendant de sa partie supérieur jusqu'à son milieu pour permettre le passage de l'arbre collecteur.
Cette disposition permet, pour un moteur huit cylindres, de réduire le nombre de piston à quatre, le nombre de bielles à une, et la taille de vilebrequin de un huitième.
De plus l'emplacement symétrique des roues à cames l'une par rapport à l'autre aiderai à diminuer les vibrations.
Enoncé des figures :
De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide des dessins annexés représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce moteur : Fig.l est une vue en perspective du moteur. Fig.2 présente une vue éclatée du moteur.
Présentation de l'essence (substance) de l'invention et son mode de réalisation :
Dans le moteur présenté à la fig.l la partie massive de l'arbre collecteur 2 est montée entre les deux blocs cylindres du bâti 1, tan disque la partie cylindrique de l'arbre est placée dans la rainure du bloc arrière de manière à former une liaison glissière. Les quatre pistons 3 sont introduits par les cylindres du bloc avant jusqu'à traverser la partie massive, elle-même percée, de l'arbre collecteur 2 où ils seront bloqués en leur milieu, percé, par des axes de blocage 4.
La culasse arrière 5, avec ses soupapes et ressorts, est fixée sur le bloc arrière du bâti 1 permettant le passage de l'extrémité arrière de l'arbre collecteur 2 par l'orifice situé au centre de la culasse. La roue est montée de façon à avoir une liaison pivot avec la culasse arrière 5.
L'ensemble (pistons 3, arbre collecteur 2), ainsi formé, peut coulisser en un mouvement alternatif dans la glissière du bâti
1.
Le mouvement rectiligne alternatif est transformé en mouvement rotatif grâce à la bielle 9 dont la tête forme une liaison pivot avec le vilebrequin 11 et le pied constitue une autre liaison
pivot avec l'axe 10. L'extrémité de l'arbre collecteur 2 est liée par l'axe 10 au coulisseau 8, ce dernier forme une liaison glissière avec le bâti 1, et l'autre roue à cames 18 est montée de manière à former une liaison pivot avec la culasse 17.
La transmission du mouvement aux roues à cames se fait grâce aux pignons 13 et 16 solidaire de l'arbre de distribution 14 et aux courroies 7 et 9.
La roue à denture conique 15, solidaire de l'arbre 14 à son extrémité, s'engrène avec le pignon à denture conique 12, lui- même solidaire du vilebrequin 11, assure la rotation de l'arbre 14.
On sait que dans un moteur quatre temps un cycle correspond à une aspiration, une compression, une détente, et un échappement. Selon l'invention, la répartition des cylindres fait que lorsque deux cylindres (disposé en diagonale) , du bloc avant du bâti 1 sont, par exemple, dans la phase de compression, les deux autres sont dans la phase d'échappement, tandis que dans le bloc arrière du bâti 1 deux cylindres, toujours en diagonale, sont dans la phase d'aspiration, et les deux autres sont dans la phase de détente.
L'ouverture des soupapes se fait grâce aux cames, en nombre de douze, six pour l'admission et six pour le refoulement, réparties sur la roue à cames (6 et 18) donc le rapport de transmission est de 1/12.
L'ordre d'ouverture et fermeture des soupapes des soupapes est illustré en considérant, par exemple, la position des pistons, du bloc avant, au point mort bas (PMB) , donc deux cylindres sont en début de phase d'échappement et les deux autres en début de phase de compression. Dans l'autre bloc les pistons sont au point mort haut (PMH) par conséquent deux cylindres sont en début de phase d' allumage détente et les deux autres sont en début d'aspiration.
De ce qui précède, et en considérant les deux cylindres en début de phase d'échappement, on peut dire que de l'ouverture des soupapes d'échappement se fait sous l'action des cames dont la rotation est synchronisée avec celle de vilebrequin 11 telle qu'une rotation de 180° du vilebrequin 11, c'est a dire une course aller des pistons, corresponde à une rotation de 15° des roues à cames. A la fin de la phase d'échappement, l'ouverture des soupapes d'admission se fait grâce aux cames, tournant elles aussi de 15° durant la course retour. Les deux phases restantes compression détente terminent le cycle avec les soupapes fermées. Les autres couples de cylindres subissent les mêmes phases alternativement.