Dispositif de distribution pour moteur volumétrique à combustion interne

Abstract

 Moteur volumétrique à combustion interne comprenant un couple de pistons (1,2) coulissant le long de chemises correspondantes (1a,2a) en communication respectivement avec le conduit d'aspiration (16) et de décharge (2b) du cylindre du moteur, chaque piston (1,2) étant mobile entre deux positions extrêmes, respectivement de fermeture et d'ouverture delalumière d'afflux(A1) et de défluxion (A2) au ou du dit cylindre. En particulier, le piston (1) relatif au conduit d'aspiration (1b) est muni d'une soupape qui permet l'ouverture du ciel (6) du piston (1) quand ce dernier glisse dans le sens de fermeture de la lumiére d'afflux (Al) tandis que le même ciel (6) se maintient en position de fermeture en correspondance à la translation du piston (1) selon le sens opposé.

Description

Description de l'invention

[0001] La présente invention a pour but de réaliser un dispositif de distribution qui permette, à un moteur volumétrique à combustion interne, d'atteindre efficiemment un nombre de tours plus élevé que dans les moteurs avec distribution de type traditionnel, tout en facilitant et en coadjuvant, en même temps, les phases d'aspiration et de décharge du combustible à l'intérieur du cylindre, et améliorant le rendement du moteur même.

[0002] Ce but et d'autres encore sont tous atteints par l'invention en objet qui se caractérise en ce qu'elle comprend: un couple de pistons, coulissant le long de chemises correspondantes, mises en communication respectivement avec le conduit d'aspiration et de décharge et, le long de la circonférece extérieure, avec le cylindre du moteur, chaque piston étant mobile entre deux positions extrêmes, respectivement de fermeture et d'ouverture de la lumiére d'afllux et de dé- fluxion au ou du dit cylindre; moyens de commande de la translation de chaque piston en synchronisme avec la course du piston.

[0003] Dans une solution préférée, ce dispositif se caractérise en ce que le ciel du dit piston, cylindrique, relatif au conduit d'aspiration, présente une soupape mobile entre une première position extrême d'ouverture lorsque le stèle du dit piston effectue la course pré vue selon le sens contraire au sens d'aspiration du mélange et une deuxième position extrême de fermeture lorsque le dit stèle effectue la course en sens opposé à la précédente.

[0004] L'avantage qui dérive de cette solution est évident en ce que la présence des dits pistons, comme éléments d'ouverture e+ de fermeture des lumiéres au cylindre du moteur, permet d'utiliser des lumiéres de plus grandes dimensions, par conséguent telles pouvant donner lieu à des rendements supérieurs de tout le cycle thermodynamique; la particuliére solution de la sourpape sur le piston du conduit d'aspiration permet, en outre, une correcte ouverture et fermeture de la lumiére relative à ce conduit, sans donner lieu à des phénomènes de discontinuité dans l'alimentation, dérivant de la compression exercée dans tel conduit par les mouvements alternés du piston relatif.

[0005] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention résulteront encore plus évidents sur la description détaillée qui suit, d'une forme préférée, mais non exclusive, de réalisation illustrée à titre purement explicatif et non limitatif, sur les dessins annexés où :

- la figure I montre schématiquement le dispositif en objet durant la phase d'aspiration et dans une vue selon une section longitudinale avec quelques parties enlevées pour mieux en évidences d'autres;

- la figure 2 montre, toujours achématiquement, selon la vue de la figure I, le dispositif en objet durant la phase de compression et explosion;;

- la figure 3 montre schématiquement, encore selon la vue de la figure I et 2, le dispositif durant la phase d'expansion;

- la figure 4 montre schématiquement une vue du dispositif dont à figure I dans quelques-unes de ses parties, selon une section transversale, avec la chambre du cylindre moteur en évidence.

[0006] En référence aux dessins, annexés, on rèlève que le dispositif en objet comprend un couple de pistons I et 2, coulissant le long de chemises correspondantes la et 2a, en communication respectivement avec le conduit d'aspiration Ib et le conduit de décharge 2b, et comunicant, à travers des fentes respectives AI et A2, obtenues le long de la surface périphérique extérieure, avec la chambre C du piston P, au moyen de conduites correspondantes Ic et 2c. Les stéles 3 et 4 et les respectifs pistons I et 2 sont commandés dans la translation par des moyens de commande indiqués globalement par 5, qui provoquent alternativement l'ouverture et la fermeture, au moyen des dits pistons I et 2, des fentes AI et A2.

[0007] Le stèle 3 n'est pas relié directement au relatif piston I; en effet, le ciel 6 du piston I est solidaire au stèle. 3, mais il est séparé du corps cylindrique 7 par le même piston I qui est fermé inférieurement par un disque 8 qui permet la liaison de ce dernier avec le stèle 3 et il est muni d'une série de trous passants (8'Y.

[0008] Le ciel 6 est conformé complémentairement au bord supérieur 7a du corps 7 du piston I, en particulier il est conformé selon une surface tronc-conique dont la base mineure est dirigée vers l'intérieur du corps 7.

[0009] De cette façon, quand le stèle 3 se déplace dans le sens SI de la _fi-gure I, pour l'ouverture de la fente AI, le ciel 6 "ferme" le corps 7 à tenue.

[0010] Le.stèle 3 est en outre muni d'un élément de battement, dans ce cas un anneau 9, externe au corps 7, prévu pour réaliser un battement sur le disque 8, de façon à déterminer une fluctuation du dit corps 7 parallèlement à l'axe longitudinal du stèle 3 entre les battements définitifs du dit ciel 6 et du dit anneau 9.

[0011] Au début, dans la position de la figure I, l'anneau 9 est distancé d'une quantité pré-fixée par la disque 8, tandis que le ciel 6 se trouve dans la position de fermeture du corps 7; lorsque par effet des moyens de commande 5 précités se vérifie la remontée du piston I, le ciel 6 seulement se déplace dansile sens S2, opposé au sens SI, en se détachant du bord 7a du corps 7 et "ouvrant" c'est-à-dire le corps 7 et en prenant distance entre le disque 8 et l'anneau 9.

[0012] Une fois que le dit anneau ₉ est arrive a battement sur le disque 8, le stèle _{3 en}t_raine, dans le sens S2, également le corps 7 (lequel est à tenue au moyen de segments connus sur la chemise I jusqu'à la _fermet_u- _re de la fente AI par ce dernier,c'est-a-dire à fermeture de la lumière d'aspiration du mélange au cylindre du moteur. On peut dire, en substance, que le piston I, qui constitue de par lui même une soupape d'ouverture et de fermeture de la lumière AI, est muni vraie et propre soupape indiquée précédemment par 6.

[0013] Cette solution d'ouverture et de fermeture entre le corps 7 et le ciel ₆, avec définition d'une courone annullaire de passage du mélange durant les translations du stèle 3, s'est rendue nécessaire du fait que, durant les oscillations du piston I pour ouvrir et fermer, durant les différentes phases du moteur, la fente AI, on pouvait provoquer autant d'oscillations de pression sur le mélange dans le conduit d'aspiration Ib, si le piston _I coulissait à tenue le long de celui-ci: en particulier, la pression exercée sur le mélange remplissant la conduite Ib, à mont de la fente _AI, serait extrêmement nuisible lorsque le piston I glisse dans le sens de le flèche _S2 pour effectuer la fermeture de le fente AI même, tandis que la dépression qui vient à se créer sur le mélenge, lorsque le piston I glisse dans le sens SI favorise l'aspiration.

[0014] Il s'en suit que dans la solution en objet le piston I s' "ouvre" lorsque le mélange est mis sous pression, c'est-à-dire durant la translation se- _lon le sens indiqué par _S2, tandis qu'il se "ferme" dans le cas opposé et l'on obtient ainsi un double avantage.

[0015] A ce propos, afin de n'exercer en tous cas aucune pression nuisible sur le mélange contenu à l'intérieur du conduit Ib lorsque le piston I glisse dans le sens S2, le disque 8 est muni, comme dit, le trous passants (8' qui permettent, au mélange éventuel localisé à l'intérieur du piston creux I, de se propager à val de celui-ci; ce mélange peut ensuite être récupéré de l'intérieur de la chambre de commande des stèles mêmes 3 et 4 et/ou recyclé dans le conduit d'aspiration Ib, à travers un commun by-pass, esquissé à la figure I, durant le glissement en sens SI du piston qui est fermé dans ce cas.

[0016] En définitive, en se référant aux figures 1,2 et 3 ainsi qu'au piston d'aspiration, on peut voir que celui-ci se trouve à la figure _I, dans la position extrême d'ouverture de la fente AI, c'est-à-dire avec le ciel 6 a contact et à tenue avec le corps 7; à peine le stèle 3 commence son mouvement selon le sens indiqué par S2, le ciel 6, solidaire comme dit au même stèle 3, se détache du corps 7, libérant de ce la chambre annulaire (7') et ceci durant toute la course du piston I à fermeture de la fente AI durant laquelle le mélange ne subit aucune compression de la part du piston, mais accomplit le parcours indiqué par la fléche M de la figure 2.

[0017] Ceci pour ce qui se rapporte au piston I. Pour le piston 2, c'est-à-dire celui relatif à la décharge, le probléme ne se pose pas, étant donné que, dans la phase d'ouverture (voir figure 3) celui-ci favorise une aspiration du mélange brûlé de l'intérieur du cylindre du moteur à travers la fente A2, tandis qu'en phase de fermeture (voir figure 2), le piston 2 favorise une expulsion des gaz brûlés le long du conduit 2b, comme indiqué par la fléché à la figure 2.

[0018] Pour ce qui concerne les moyens de commande indiqués précédemment globalement avec 5, ceux-ci sont simplement constitués par un couple de cammes IO, calées supérieurement à un arbre (IO) en phase avec l'arbre du moteur, dont la première IOa provoque le déclacement d'un premier cédant II encharniéré dans IIa et la duxiéme IOb le déplacement d'un deuxième cédant I2 encharniéré dans I2a.

[0019] Le déplacement angulaire des dits cédants étant plutôt réduit, pour l'amplifier chaque cédant est solidaire avec un bras relatif 12 et 14 encharniéré au stèle correspondant 3 et 4.

[0020] En tous cas la course des pistons I et 2 dans le sens SI ou dans le sens S2 est assez courte, ce qui permet d'obtenir un nombre de tours élevés au moteur.

[0021] Dans la solution illustrée le contact entre cédants et cammes est garanti par des moyens élastiques I5 et I6, respectivement par les stèles ₃ et ₄ qui exercent constamment une force F dirigé_e dans le sens de la fléche SI. il est également possible d'utiliser un double couple de cammes à fonctionnement "desmodromique", éliminant de cette façon l'utilisation des ressorts ₁₅ et I6. Naturellement, la conformation des cammes et le dimensionnement du dispositif en objet sont tels qu'ils permettent d'obtempérer aux exigences mécaniques constructives et aux exigences des phases à respecter, en relation aux phases d'aspiration, de compression et de décharge du cylindre du moteur; cette solution permet donc d'éliminer les typiques inconvénients de la normale distribution à soupape, tel que le danger de "papillotement" qui en limite le nombre de tours.

[0022] L'invention pourra assumer, dans sa réalisation pratique, des formes différentes de celle illustrée ci-dessus, en particulier on pourra y apporter de nombreuses modifications de nature pratique sans cependant sortir du cadre de protection de la présente invention.

Revendications

1) Dispositif de distribution pour moteurs volumétriques à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend: un couple de pistons coulissant le long de chemises correspondantes mises en communication avec le conduit d'aspiration et de décharge et, le long de la circonférence extérieure, avec le cylindre du moteur, chaque piston étant mobile entre deux positions extrêmes respectivement de fermature et d'ouverture de la lumiére d'afflux ou de defluxion au ou du dit cylindre; moyens de commande de la translation de chaque piston en synchronisme avec la course du piston.

2) Dispositif de distribution selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le ciel du dit piston, cylindrique, relatif au conduit d'aspiration, présente une soupape mobile en- _tre une première position extrême d'ouverture lorsque le stèle du dit piston effectue la course prévue selon le sens contraire au sens d'aspiration du mélange, et une deuxième position ex- tréme de fermeture quand le dit stèle effectue la dite course en sens opposé au précédent.

₃) Dispositif de distribution selon la revendication 2, caractérisé en ce que la dite soupape est constituée par le ciel du dit piston relatif au conduit d'aspiration, séparé du corps du même piston et solidaire au dit stèle; le dit corps étant relié au dit stèle avec possibilité de translation relative parallé- lement au propre axe longitudinal, le dit stèle étant muni d'un élément de battement (9) pour le dit corps, apte à définir, en correspondance de la course du stèle selon le sens contraire au sens d'aspiration du mélange, une courone annullaire (7a) entre le ciel et le corps du piston de passage du mélange à l'intérieur du corps du piston même.

₄) Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, en correspondance de la course du dit stéle selon le sens concorde au sens d'aspiration du mélange, le ciel (₆) est à tenue sur le corps correspondant (7).

₅) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit d'aspiration est muni d'une connection de by-pass du dit piston (I).

Dessins