CH112460A

CH112460A - Slow internal combustion engine working method and internal combustion engine for carrying out this method.

Info

Publication number: CH112460A
Authority: CH
Inventors: Smith Whaley William Burroughs
Original assignee: Smith Whaley William Burroughs
Priority date: 1924-11-05
Filing date: 1924-11-05
Publication date: 1925-11-02

Description

Procede de travail de moteur ä combustion interne leaste et moteur ä combustion interne pour la mise en aeuvre de ce procede. La presente invention comprend un pro- c6.46 de travail de moteur ä combustion in terne leaste et un moteur ä combustion in terne leaste pour la mise en Oeuvre du pro c2de. Minimum internal combustion engine working method and internal combustion engine for carrying out this method. The present invention includes an internal combustion engine working method and an internal combustion engine for carrying out the method.

Dans les moteurs ä combustion interne leaste de types connus, il se produit souvent dans 1e cylindre des Pressions anormales; 1e procede faisant i'objet de 1'invention a pour but de supprimer cet inconvenient et -d'ob- tenir une Pression dann 1e cylindr.e effective- ment constante, dune valeur ne pouvant en aucun ras depasser un maximum determine ä 1'avance. Suivant 1e proc.äde, 1e cylindre est ch.arge de tout Pair necessaire pour la combustion, ledit air est comprime et, apres rette compression, la Pression dass 1e cylin- dre est limitee ä une valeur sensiblement egale ä celle de la Pression normale de com- bustion par mise en communication du cy- lindre avec un reserv oir ä air de dimensions rel.ativement Brandes dans lequel regne une Pression stable, sensiblement la meme que la Pression normale de combustion. Ce procede a 1'avantage d'empecher la Formation de Pressions e1evees, anormales et dangereuses Pendant la Phase -de .combustion du carburant, supprimant ainsi las dangers decoulant des fortes variations de haute Pres sion, pen.d-ant 1ä combustion, auxquels sont exposes les moteurs actuels. Ce proced@e per, met ainsi de construire des moteurs beaucoup plus Legers pour une puissance donnee. In internal combustion engines at least of known types, abnormal pressures often occur in the cylinder; the object of the process which is the subject of the invention is to eliminate this drawback and to obtain an effectively constant pressure in the cylinder, of a value which cannot at any time exceed a maximum determined at 1'. advance. According to the process, the cylinder is charged with all the air necessary for combustion, said air is compressed and, after further compression, the pressure in the cylinder is limited to a value substantially equal to that of the normal pressure. combustion by placing the cylinder in communication with an air reservoir of relatively large dimensions in which a stable pressure prevails, substantially the same as the normal combustion pressure. This process has the advantage of preventing the formation of high, abnormal and dangerous pressures during the combustion phase of the fuel, thus eliminating the dangers arising from the large variations in high pressure, during combustion, to which the current engines are exposed. This process per, thus makes it possible to build much lighter motors for a given power.

Le moteur ä combustion interne leaste suivant 1'invention, pour la mise en Oeuvre du procede ei-dessus, comporte un reservoir ä air comprime sous une Pression sensiblement egale ä la Pression normale de combustion et de dimensions relativement Brandes par rapport ä la ch-ambre de combustion" ce re- servoir etant raccorde par un canal commande 'par un Organe de distribution. ä la tete du cylindre. ` Les dessins ci-joints representent, ä, titre d'exemple, une forme d'execution du moteur pour la mise en ceuvre du procede. En se referant .aux dessins: La fig. 1 est une coupe verticale de cette forme d'execution; La fig. 2 est une vue, partiellemenb en coupe pxise suivant la ligne 2-2 de la fig. 1; La fig. 3 est une coupe, ä plus grande echelle, dune Partie de la fig. 2, montrant en Position ouverte, une soupape reliant 1e cylindre au reservoir montre en fig. 2; La fig. 4 est une coüpe, Prise suivant la ligne 4-4 de la fig. 2; La fig. 5 est une coupe, ä plus grande echelle, d'un organe de distribution du mo- teur; La fig. 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 5; Les fig. 7A ü 71 representent sch6ma- tiquement les diverses phases du cycle d'ope- ration d'un -cylindre du moteur. - Le moteur represente Sur les dessins est du type ä deux temps, vertical, ä cylindres jumeles, avec ma.nivelles opposees et earter ouvert. Les Organes c.örrespondants des deux cylindres portent les memes numeros. Le carter 1 est uruni de deux guides de Grosse cylindriques 15, versus de forste avee 1e carter. Immediatement au-dessus du guide de erosse 15 est morste un cylindre 2. concentrique avec 1e guide de Grosse et dans son axe. Au- dessus du cylindre est montee la - chambre de cornbustion 24, concentrique, avec Faxe longitüdinal du cylindre 2. Da.ns 1e centre de la ehambre de combustion 24, et dans sa Partie superieure est montee la soupape d'amenee de earburant 25. Dans 1e cylindre 2 est insere un piston creux, 16, dont la pAri- pherie Porte les Segments habituels et dont 1'extremite superieure est fermee. Le piston 16 est fixe, ä sa Partie superieure, ä la tige de pistori 17 qui 1'.actionne. La tige,de piston est fixee ä la erosse 18, de telle Sorte que 1e piston` 16, la tige de piston 17 et la Grosse 18 constituent un element mecanique solidaire. The internal combustion engine according to the invention, for the implementation of the above method, comprises an air reservoir compressed under a pressure substantially equal to the normal combustion pressure and of relatively large dimensions with respect to the heat. combustion chamber" this reservoir being connected by a channel controlled by a distribution device. to the head of the cylinder. the implementation of the process. With reference to the drawings: Fig. 1 is a vertical section of this form of execution; Fig. 2 is a view, partially in section pxise along line 2-2 of fig Fig. 3 is a section, to a larger scale, of part of Fig. 2, showing in the open position a valve connecting the cylinder to the reservoir shown in Fig. 2; Fig. 4 is a section, Taken along line 4-4 of Fig. 2. Fig. 5 is a sectional view, to an enlarged scale, of an engine valve member; fig. 6 is a section along line 6-6 of FIG. 5; Figs. 7A through 71 schematically represent the various phases of the operating cycle of an engine cylinder. - The engine shown in the drawings is of the two-stroke, vertical, twin-cylinder type, with opposed levels and open choke. The corresponding organs of the two cylinders bear the same numbers. The casing 1 is fitted with two cylindrical Grosse guides 15, versus forste with the first casing. Immediately above the Grosse guide 15 is a cylinder 2. concentric with the Grosse guide and in its axis. Above the cylinder is mounted the - combustion chamber 24, concentric, with the longitudinal axis of the cylinder 2. In the first center of the combustion chamber 24, and in its upper part is mounted the fuel supply valve 25 Into the cylinder 2 is inserted a hollow piston, 16, the periphery of which bears the usual rings and the upper end of which is closed. The piston 16 is fixed, at its upper part, to the piston rod 17 which actuates it. The piston rod is fixed to the rod 18, so that the first piston 16, the piston rod 17 and the Gross 18 constitute an integral mechanical element.

La erosse 18 se deplace dans et est guidee par 1e guide 15. Entre 1e piston 1.6 et la crosse 18 est morste un Organe fixe de sApa- ration 10, rigide avec 1e cylindre 2. La bride inferieure de .cet Organe de separati.on 10 est prolongee vers 1e haut- et forme -ün tobe dopt The rod 18 moves in and is guided by the guide 15. Between the piston 1.6 and the stock 18 is a fixed separating member 10, rigid with the cylinder 2. The lower flange of this separating member 10 is prolonged upwards and forms -ün tobe dopt

faxe longitudinal coineide avec Faxe longi tudinal du cylindre 2. L'extremite supe rieure de ce tube est retournee vers 1e bas, vers 1e centre du cylindre, et sert de guide pour la tige de piston 17. Cet organe est morste de maniere ä, s'emboiter ä peu pres exactement dans la Partie creuse du piston 16, qua.nd ce dernier est ä son point mort inferieur. La Partie superieure de la. Grosse est en forme de döme et construite de ma ni6re ä remplir en Partie 1'espace .ä 1'interieur de la Partie tubulaire de 1'orga.ne 10, quand la Grosse a atteint son point mori superieur. Une bielle 20 est reliee par tourillon ä 1'ex tremit6 de la Grosse 18. Les bras des deux manivelles sont montes en Opposition; Ges manivelles 3, 3 sont montees Sur un arbre commun 4, uruni de paliers convenables. Le guide de erosse 15 est entoure dune cham bre d'air 5, dont 1a. Partie superieure c.ommu nique au moyen d'un canal 21 avee la cham bre 6, entre 1'organe 10 et la Grosse 18. La. Partie inferieure de rette chambre d'air 5 est munie dune soupape 7 soumise ä 1'action d'un ressort, pour Fadmission d'air atmospherique. Longitudinal axis coineid with longi tudinal axis of cylinder 2. The upper extremity of this tube is turned downwards, towards the first center of the cylinder, and serves as a guide for the piston rod 17. This member is dead so as to fit almost exactly into the hollow part of the piston 16, when the latter is at its bottom dead centre. The upper part of the. Gross is domed and constructed to partially fill the space within the tubular portion of member 10 when the Gross has reached its uppermost point. A connecting rod 20 is connected by pin to the end of the Big 18. The arms of the two cranks are mounted in Opposition; Ges cranks 3, 3 are mounted on a common shaft 4, uruni suitable bearings. The erosse guide 15 is surrounded by an air chamber 5, including 1a. Upper part communicated by means of a channel 21 with the chamber 6, between the organ 10 and the Grosse 18. The lower part of this air chamber 5 is provided with a valve 7 subjected to the action of a spring, for the admission of atmospheric air.

Sur un des .cötes de rette ehambre 5 est mönte un ean.al de refoulement d'air, en dia gonale vers 1e haut, reliant rette cha.mbre a une chambre faible Pression 8, appartenant ä Fautre cylindre du moteur. Cette chambre ä faible Pression 8 communique avee 1e cy lindre 9,, pour 1e balayage. L'orifice de. sortie de 1a .ch,ambre 8 est ouvert @et ferme alter nativement, lors du mouvement de va-et-vient du piston 16, eomme il Sera explique ci-des so:us de fagon plus detaillee. On one of the sides of each chamber 5 is mounted an air discharge channel, diagonally upwards, connecting this chamber to a low pressure chamber 8, belonging to the other cylinder of the engine. This low pressure chamber 8 communicates with the cylinder 9, for scavenging. The orifice of. output of 1a .ch, amber 8 is open @ and closed alternately, during the back and forth movement of the piston 16, as will be explained below so: us in more detail.

Entre 1'organe 10 et 1e piston 16 se trouve üne cha-mbre 19 qui eommunique par 1e Banal 26 avec 1e canal ?7. Le canal 27 eonduit ä une soupape ä Plateau 32, sous Faction d'un ressort, qui commande 1a. communication entre 1e canal 27 et Je Banal 33, ce dernier debou chant dann une ehambre a. air sous Pression moyenne 34. Une soupape, sous Fa,ction d'un ressort, 28, commande 1a communication entre Je canal 27 et fair atmospherique. Les sou pa.pes 28 et 32 fonetionnent i,ndependa.mment Between the organ 10 and the first piston 16 is a chamber 19 which communicates via the first Banal 26 with the first channel ?7. Channel 27 leads to a spring loaded plate valve 32 which controls 1a. communication between channel 27 and I Banal 33, the latter debouching in a room a. air under medium pressure 34. A valve, under Fa, action of a spring, 28, controls 1a communication between I channel 27 and atmospheric fair. Valves 28 and 32 operate independently

Tune de 1'autre ei sont munies de ressorts in d6pendants- places dans la chambre 29. Un orifice d'echappement 11 est dispos6 en des sous du piston 16" :quand ce dernier est ä son point mort inferieur, ei diametralement op pos6 ä 1'orifice d'admission d'air de balayage. Les bords inferieurs de 1'orifice d'admission d'air de balayage 8 ei de 1'orifice d.echappe ment 11 sont ä la mAme hauteur, -au niveau du rebord superieur ei exterieur du pistön 16, quand ce dernier est :ä son point mort infe rieur. A 1'extremite superieure du .cylindre 2 est dispose un orifice d'admission 12 com muniquant avec 1'organe de distribution 35. L'extremite superieure du cylindre 2 est munie dune tete 13, dont 1e centre est cons truit pour servir de chambre .de combustion 24. Cette derniere se prolonge vers ie haut, Jans 1e sens longitudinal. Le diametre de la Partie superieure de :rette chambre de combus tion 24 est plus grand que 1e diametre .de son embouchure dann la Partie supArieure du cy lindre 2. Le dessus de kette chambre de com bustion 24 est uruni dune Partie creuse con centri.que avec ladite chambre ei avec 1e cy lindre 2. Au centre .de rette Partie creuse, ei ä son point 1e plus bas, est montee une sou pape d'.amenee de carburant 25, comme il Sera indique ei-dessous. One of the other ei are provided with independent springs - placed in the chamber 29. An exhaust orifice 11 is arranged below the piston 16 ": when the latter is at its lower dead center, ei diametrically opposite to The lower edges of the scavenging air intake orifice 8 and the exhaust orifice 11 are at the same height, at the level of the upper rim outside the piston 16, when the latter is at its lower dead center. cylinder 2 is provided with a head 13, the center of which is constructed to serve as the combustion chamber 24. The latter extends upwards in the longitudinal direction. is greater than the first diameter .of its mouth in the upper part of the cylinder 2. The top of this combustion chamber 24 is uruni of a hollow part con centri.que with said chamber ei with the first cylinder 2. In the center. of this hollow portion, and at its lowest point, is mounted a fuel supply valve 25, as will be indicated below.

Autour de la plus grande Partie du cylin dre 2 ei de la chambre de combustion 24 sont disposees des chemises ä eau 14. Comme 1e cylindre 2 ei la tete 13 du cylindre sont des organes independants, un tube 30 etablit la communication entre res deux Parties de la chemise ä eau. Pres de la Partie inferieure -de la chemise ä eau 14 du .cylindre 2, sont fixes des tubes -de raccord 22 ei 55, relies ä une pompe 23, ä commande mecanique con venable.. La Partie superieure de la tete de cylindre 13 est munie d'un raccord tubulaire de deckarge 31, au moyen duquel peut s'ef "fectuer 1'evacuation de 1'eau, de la maniere 'habituelle. Around the greater part of the cylinder 2 and of the combustion chamber 24 are arranged water jackets 14. As the first cylinder 2 and the head 13 of the cylinder are independent organs, a tube 30 establishes communication between the two parts. of the water jacket. Near the lower part of the water jacket 14 of the cylinder 2, are fixed connecting tubes 22 and 55, connected to a pump 23, with suitable mechanical control. The upper part of the cylinder head 13 is provided with a tubular decking connection 31, by means of which the evacuation of the water can take place in the usual way.

L'organe :de distribution 35 (fig. 5 et 6) est du type cylindri:que ä mouvement de va et-vient ei se compose d'un manchön zylin drique fixe- 42 ei -de ses -accessöires; dans 1e The organ: of distribution 35 (FIGS. 5 and 6) is of the cylindrical type: that with reciprocating movement and consists of a sleeve zylin drique fixed- 42 ei - of its -accessories; in 1st

manchon est-monte un piston 45 fixe ä une 4ige 51 ei qui est anime d'un mouvement_ de va-et-vient-idams. 1e sens vertical .au moyen d'üne commande reglable ei variable, non re -pr6sentee, du type de commande artieulee Stevenson. Le piston se deplace dune meme longueur, de chaque röte de 1'orifice haute Pression 43, qui constitue 1e centre du man chon. 42. Ce manchon 42 dans lequel 1e pis ton est anim.e dun mouvement de va-et-vient -est monte independant de son support 35, pour en faciliter la construction, ei est uruni d'un .canal 48 faisant communiquer les cham bres en dessus ei en dessous du piston 45. Ce piston 45 comporte une Partie tubulaire, tra versee par la tige 51 ä laquelle est fixe 1e piston 45, ei une Partie tubulaire plus grande s'.adaptant ä 1'inUrieur du manchon 42. Deux brides 46 ei 47 sont formees entre la Partie -tubulaire centrale ei 1a Partie. tubulaire de plus grandes dimensions. Ces brides sont equidistantes du centre du piston 45 ei for ment, entre elles, une chambre dopt la fonc tion est decrite ci=dessous. Le piston 45 est uruni de quatre rangees d'orifices lateraux, ,espaces sur toute la lon -gueur dudit piston ei faisant communiquer les deux. c,ötes du tube exterieur du piston. sleeve is mounted on a piston 45 fixed to a pin 51 and which is reciprocating. the first vertical direction by means of an adjustable and variable control, not shown, of the Stevenson articulated control type. The piston moves by the same length, on each side of the high pressure orifice 43, which constitutes the first center of the sleeve. 42. This sleeve 42 in which the first piston is anim.e dun movement back and forth -is mounted independent of its support 35, to facilitate the construction, ei is uruni of a .canal 48 communicating the cham bres above and below the piston 45. This piston 45 comprises a tubular part, through which the rod 51 passes, to which the piston 45 is fixed, and a larger tubular part adapting to the inside of the sleeve 42. Two flanges 46 and 47 are formed between the central tubular part and the part. larger tube. These flanges are equidistant from the center of the piston 45 ei for ment, between them, a chamber dopt the function is described below = below. The piston 45 is uruni four rows of side holes, spaces over the entire length of said piston ei communicating the two. sides of the piston outer tube.

Les -deux rangees extremes d'orifices 52 se trouvent en communication permanente avec les clhambres -du piston 45 ei avec 1e -canal 48. The -two extreme rows of orifices 52 are in permanent communication with the chambers -of the piston 45 and with the first -channel 48.

Entre les brides 46 ei 47 hont fores deux orifices supplementaires 49-49 .dans 1e piston 45, 6quidistants du centre dudit piston, ei dis pos.es de faron,que les orifices 50-50 soient ouverts ou fermes Jors du mouvement du piston. -Les orifices 52-52 mettent alter nativement les orifices 50-50 en communi catiön avec la ch-ambre 48 du cylindre. L'ori fice 43 commünique avec 1e reservoir haute Pression 37 (fig. 1). L'orifice inferieur 50 communique, par 1'entremise d'un canal 41 (fig. 6) avec 1e dessus du cylindre de drohe 9; par 1'entremise d'un canal 12. L'orifice su perieür 50 (fig. 6) communi:que, par 1'entre mise-- d'un zanal similaire 41, avec 1e -cylin dre de .gaüche.9, -au moyen- .d'un _orifice 12. Le piston 45 est uruni de hagues de garni- ture de type convenable, non representees Sur les dessins et montees entre ledit piston et 1e manehon 42, en vue d'empecher toute perte de Pression. Le manchon 42 Jans le- quel 1e piston 45 est anime d'un mouvement de va-et-vient, est amovible pour son remplace- ment en gas d'usure et pour modifier, si c'est necessaire, fordre des phases d'ouverture des orifices. Between the flanges 46 and 47 have two additional holes 49-49 drilled in the first piston 45, 6equidistant from the center of said piston, and have pos.es faron, the holes 50-50 are open or closed Jors movement of the piston. -The orifices 52-52 are alternate natively the orifices 50-50 in communication with the ch-amber 48 of the cylinder. Orifice 43 communicates with high pressure tank 37 (Fig. 1). The lower orifice 50 communicates via a channel 41 (FIG. 6) with the top of the right cylinder 9; through a channel 12. The orifice known perieür 50 (fig. 6) communi: that, by 1'entre setting-- of a similar zanal 41, with the first -cylinder dre of .left.9, -by means of an orifice 12. The piston 45 is fitted with gasket pins of a suitable type, not shown in the drawings, and fitted between the said piston and the crank pin 42, in order to prevent any loss of pressure. . The sleeve 42 Jans which the first piston 45 is animated by a back and forth movement, is removable for its replacement in wear gas and to modify, if necessary, forge phases of opening of the holes.

L'extHmite inferieure du cylindre de 1'or- gane 35 est munie dune boite de garniture 54 dans laquelle se d6pla.ce la tige du piston 51. L'extremite superieure du cylindre de Forgane 35 est munie dune chapelle de sou- pape 36, dans laquelle pst montee une sou- pape ä, manchon, sous Faction d'un ressort, 40, commandant la communieation entre la chambre superieure 38 de Forgane 35 et la chapelle de soupape 36. La chapelle 36 com iuunique avec 1e reservoir d'air comprime sous Pression moyenne 34 (fig. 1) au moyen ;1u tube 39, ainsi qu'avee la soupape, moyenne Pression, 32-32 par 1'entremise d'un tube 33. The lower end of the cylinder of the member 35 is provided with a packing box 54 in which the piston rod 51 moves. The upper end of the cylinder of the member 35 is provided with a valve chapel 36 , in which is mounted a spring-loaded sleeve valve 40 controlling the communication between the upper chamber 38 of the member 35 and the valve chapel 36. The chapel 36 communicates uniquely with the reservoir of air compressed under medium pressure 34 (fig. 1) by means of tube 39, as well as with the valve, medium pressure, 32-32 through a tube 33.

En ce .qui coneerne la mise en marche, il faut remarquer que 1e jeu de 1'organe de dis- tribution 35 doit eire regle, par rapport .aux pistons montes diametralement opposes 16-16, de telle Sorte que Fair comprime ä haute Pression soit admis au-dessus des pistons lorsqu'ils atteignent leur point mort supe- rieur et que 1'admission continue Pendant une p.artie de la course descendante du pis- ton jusqu'ä ce que 1e moteur ait demarre. With regard to start-up, it should be noted that the clearance of the valve member 35 must be adjusted, with respect to the diametrically opposed mounted pistons 16-16, so that the air compresses at high pressure. is admitted above the pistons when they reach their top dead center and the intake continues for a portion of the down stroke of the piston until the engine has started.

En ce qui concerne la mise en communi- eation du cylindre ä la fin de la course de compression et Pendant la course de eombus- tion, avee 1e reservoir ä haute Pression 37, les fig. 2 et 3 representent les canaux 12-12 communiqu,ant avec un raccord 56 qui -est en communication avec ce reservoir ä haute Pression37. Cette communication est com- mandee, dune Part, par des soupapes sous Fastion de ressorts 53. Ces soupap-es (fig. 3) sont munies d'un evidement central, longi- tudinal 58, dans lequel est monte un ressort 57, retenant la soupape Sur son siege. With respect to the communication of the cylinder at the end of the compression stroke and during the combustion stroke, with the high pressure reservoir 37, FIGS. 2 and 3 show the channels 12-12 communicating with a connection 56 which is in communication with this high pressure reservoir 37. This communication is controlled, on the one hand, by valves under Fastion of springs 53. These valves (fig. 3) are provided with a central recess, longitudinal 58, in which is mounted a spring 57, retaining the valve on its seat.

Entre cet evidement et 1e reservoir 37 sont prevus tin ou plusieurs eanaux 59, de . maniere ä maintenir ä tout moment, dans cet evid@cment 58 une Pression egale ä, Gelle du reservoir 37. La, Pression du reservoir 3 7 repousse Ges soupapes Sur leurs Sieges, taut que la Pression da.ns les cylindres 2-2 est inferieure ä. Gelle du reservoir 37, et Ges sou pa@pes ne sont soulevees que lorsque la Pres sion .dann les cylindres 2-2 tend ä depasser Gelle -du reservoir 37. Pour que Ges soupapes reprennent automatiquem-ent leur Position de fermeture, e11es sont montees ä ressort. Between this recess and the first reservoir 37 are provided tin or more eanaux 59, of. way to maintain at all times, in this recess 58, a pressure equal to the freezing of the tank 37. The pressure of the tank 37 pushes the valves back onto their seats, as long as the pressure in the cylinders 2-2 is lower than. Gel of tank 37, and valve valve valves are raised only when the pressure in cylinders 2-2 tends to exceed tank valve 37. In order for valves to automatically return to their closed position, they are spring mounted.

Au Sujet du fonctionnement du moteur. les fig. 7A ä 71 representent les diverses po sitions des organes du moteur suiv ant les diverses positions .de la m,anivelle. Pour eviter toute confusion entre les organes. 1'organe 35 a ete remplace Sur Ges figures par des tiroirs in.dependants designes par les lettres JZ et H. Les fig. 7A, 71y, 7C etc. representent neaf positions da.ns 1e cy cle d'operation. Sur Ges figures, la manivelle tourne dans 1e sens des aiguilles @d'une montre. About engine operation. the figs. 7A to 71 represent the various positions of the engine components following the various positions of the crank. To avoid any confusion between the organs. the organ 35 has been replaced On Ges figures by in.dependants drawers designated by the letters JZ and H. Figs. 7A, 71y, 7C etc. represent neaf positions in the 1st cycle of operation. In these figures, the crank rotates clockwise.

Pour la simplification de la description, ]es tiroirs 1l1 et H repHsentes Sur les fig. 7A, 7B etc. ä. 71 commandent un seul cylindre. Fans la pratique, c,es deux tiroirs sont eom bin6s en Uli seul, 35, qui comm:ande les :deux eylindres, conformement au dispositif repre sente Sur les fig. 1, 2 et 4. To simplify the description, the drawers 111 and H are shown in FIGS. 7A, 7B etc To. 71 control a single cylinder. In practice, these two drawers are combined into Uli alone, 35, which controls the two cylinders, in accordance with the device shown in FIGS. 1, 2 and 4.

La. fig. 7A represente le moteur au mo ment an le piston se rapproche de son point mort inferieur Jans 1e cylindre, Position @dans laquelle les orifice:s d'echappement 11 sont ouverts, Forifi.ce d'admission d'air de ba layage sous Faible Pression kaut Sur ie point d'etre dPcouvert, tandis que de fair com prim.e sous moyenne Pression penetre dann 1e cylindre par la soupape 40, pour 1e halayage cömplet du cylindre. Le tiroir II1 descend et z:u moment oü il atteint 1e point mori, infe izeur de la course (fig. 5) il coupe 1'amenee d'air sous moyenne Pression. L'orifice supe rieur 50 est represente ferme Sur rette figure. The. fig. 7A represents the engine at the moment the piston approaches its lower dead center Jans 1st cylinder, Position @ in which the orifices: exhaust 11 are open, Forifi.ce of air intake of sweeping under Low High pressure On the point of being uncovered, while being compressed under medium Pressure enters the cylinder through valve 40, for the complete gasping of the cylinder. The drawer II1 descends and when it reaches the 1st mori point, lower than the race (fig. 5) it cuts off the air supply under medium pressure. The upper orifice 50 is represented closed On this figure.

La fig. 7B repres-ente 1e piston dann sa course aseenda.nte, Forifice d'air de balayage, sous faible pression est fermé et l'orifice d'échappement .en train de se fermer. A ce moment, le cylindre .du moteur est rempli d'air fourni par le réservoir d'air de balayage 5. Dans .cette position du piston, le tiroir M s'est ouvert à nouveau et la pression de l'air comprimé sous moyenne pression contre la soupape à manchon 40 repousse de l'air dans le cylindre sous une pression moyenne plus élevée que celle du réservoir :d'air de balayage 5, @ou que celle de l'air resté -dans le cylindre. Le cylindre :est alors rempli d'air à pression plus élevée qu'il n'est possible d'obtenir avec les moteurs .des types .connus. Ce procédé de surcharge rend possible la construction de moteurs de puissance plus élevée pour une course de piston donnée, -étant donné qu'on peut .ainsi introduire dans le cylindre, posté rieurement clans le cycle d'opération, une quantité ,de carburant relativement plus con sidérable, permettant d'apport d'une quan tité -de chaleur relativement plus élevée, pro duite par la combustion :d'une plus grande quantité -de carburant. La fig. 70 représente la position .du pis ton: au :moment où les deux tiroirs M et H étant fermés., la période de surcharge du .cy lindre :a pris fin et la période de compres sion, exclusivement par le piston, vient -de commencer. La fig. 7D représente la position du pis ton su moment où il se rapproche & son point mort supérieur. On a à -ce moment trois hypothèses; au bien l'air contenu dans le cy lindre est .comprimé à une pression inférieure ,à celle du réservoir 37, et dans ce cas la sou pape 53 ne s'ouvre pas, ou bien cet air est comprimé à une pression égale à celle de 37, et la soupape 53 ne s'ouvre pas non plus, ou bien enfin, l'air est comprimé à une pres sion dépassant .celle de 37 et dans ce cas la soupape 53 s'ouvre. Dès que la soupape 53 est ouverte, comme .dans le dernier cas, .l''équi- libre se rétablit entre les pressions régnant dans la chambre,du cylindre et clans le réser voir, 37. Mais, par suite ,des dimensions con- sidêrables du réservoir 37 par rapport à celles de la chambre du cylindre, la pres sion dans 37 est peu modifiée, tandis que, d'autre part, la pression qui règne dans la chambre @du cylindre se- trouve :limitée à celle du réservoir 37. De .cette façon, la pres sion dans le cylindre ne peut dépasser en aucun moment .celle du réservoir 37 et comme il est possible -de fixer su préalable la pres sion du réservoir 37 à une valeur maxima équivalente à la pression normale de com bustion, il est évident .que la pression régnant dans la chambre du cylindre ne pourra ja mais dépasser .cette valeur maxima préd6ter- minée, .que ce soit pendant les courses de com pression au .de .combustion. Dans cette posi tion, la soupape -à carburant 25 peut com mencer à s'ouvrir pour l'amenée du carbu rant. fig. 7B represents the first piston in its aseenda.nte stroke, the scavenging air port, under low pressure is closed and the exhaust port is closing. At this time, the engine cylinder is filled with air supplied by the scavenging air reservoir 5. In this position of the piston, the valve M has opened again and the pressure of the compressed air under medium pressure against the sleeve valve 40 pushes air into the cylinder at a higher average pressure than that of the reservoir: scavenging air 5, @ or that of the air remained -in the cylinder. The cylinder: is then filled with air at a higher pressure than is possible with engines of known types. This method of overloading makes possible the construction of engines of higher power for a given piston stroke, since it is thus possible to introduce into the cylinder, later in the operating cycle, a relatively large quantity of fuel. more considerable, allowing the supply of a relatively higher quantity of heat, produced by the combustion: of a greater quantity of fuel. fig. 70 represents the position of the piston: at the moment when the two drawers M and H being closed, the period of overload of the cylinder: has ended and the period of compression, exclusively by the piston, comes -from begin. fig. 7D represents the position of the udder as it approaches & its upper dead point. We have at this moment three hypotheses; either the air contained in the cylinder is compressed to a lower pressure than that of the tank 37, and in this case the valve 53 does not open, or else this air is compressed to a pressure equal to that of 37, and the valve 53 does not open either, or finally, the air is compressed to a pressure exceeding .that of 37 and in this case the valve 53 opens. As soon as the valve 53 is opened, as in the last case, the equilibrium is re-established between the pressures prevailing in the cylinder chamber and in the reservoir 37. - sidêrables of the reservoir 37 compared to those of the cylinder chamber, the pressure in 37 is little modified, while, on the other hand, the pressure which reigns in the chamber @ of the cylinder is: limited to that of the tank 37. In this way, the pressure in the cylinder can never exceed that of the tank 37 and as it is possible to fix the pressure of the tank 37 beforehand at a maximum value equivalent to the normal pressure com bustion, it is obvious .that the pressure prevailing in the cylinder chamber can never exceed .this pre-determined maximum value, .whether during the compression strokes at .de .combustion. In this position, the fuel valve 25 can begin to open for the supply of fuel.

Bien qu'il ait été fait mention ci-dessus de la possibilité -d'un déplacement d'air dans le réservoir 37, il doit être bien entendu qu'il ne se produira aucun :déplacement d'air de ce genre :à .moins de conditions anormales dans le cylindre. Dans les conditions normales, l'air contenu dans le réservoir 37 reste en repos ou à peu prés. Although reference has been made above to the possibility of air displacement in reservoir 37, it should be understood that no such air displacement will occur. less abnormal conditions in the cylinder. Under normal conditions, the air contained in the reservoir 37 remains at rest or thereabouts.

La fig. 7E représente la position @du pis ton au moment où il a atteint son point mort supérieur. Le tiroir M est fermé et le tiroir M a découvert l'orifice 49 et mis -celui-ci en communication avec la chambre du cylindre, le réservoir 37 est ainsi en communication directe avec la chambre ,du cylindre et la sou pape 53 est maintenant équilibrée et repoussée sur son siège par son ressort. La soupapeà carburant 25 est ouverte. fig. 7E represents the position of the piston when it reached its upper dead point. The drawer M is closed and the drawer M has discovered the orifice 49 and put it in communication with the cylinder chamber, the tank 37 is thus in direct communication with the chamber, the cylinder and the valve 53 is now balanced and pushed back on its seat by its spring. Fuel valve 25 is open.

Si la pression dans la chambre 9 du Cy- lindre est inférieure ,à .celle du réservoir 37, il se produit un léger déplacement d'air du réservoir vers la chambre du cylindre. Si la pression dans la chambre du :cylindre est égale à celle de 37, il n'y aura aucun dé placement d'air à travers le tiroir 13 ', mais si la pression dans la chambre 9 vient à être augmentée par la combustion au delà de celle qui règne dans 37, il se produira un léger déplacement .d'air de la chambre du cylindre vers 37. Cependant, .dans des conditions de fonctionnement normales, la différence de pression est si minime qu'il ne se produit aucun courant d'air appréciable, de telle sorte que le réservoir 37 contient un volume d'air en état de repos. If the pressure in cylinder chamber 9 is lower than reservoir 37, there is a slight movement of air from the reservoir into the cylinder chamber. If the pressure in the chamber of the cylinder is equal to that of 37, there will be no displacement of air through the slide valve 13 ', but if the pressure in the chamber 9 should be increased by the combustion at the beyond that at 37 there will be a slight movement of air from the cylinder chamber to 37. However, under normal operating conditions the pressure difference is so small that no significant air current, so that the tank 37 contains a volume of air in a state of rest.

La fig. 7F représente le piston dans sa course descendante, au moment où le tiroir H vient de fermer. Dans cette position du piston, la, phase ide combustion est terminée et la phase de détente commence; à ce mo ment l'amenée de carburant est coupée, ainsi que la communication avec le réservoir 37; c'est à partir -de ce moment enfin que la pres sion dans le cylindre commence à tomber en dessous de celle de 37. En général, dans les moteurs à combustion, .lorsque le piston occupe les positions représentées sur les fib. 7E et îF, positions entre lesquelles se produit la pha#e de combustion, on a souvent des va riationsdé pression dans la chambre ducy- lindre, dues à. une combustion inégale du car burant. La pression a tendance à dépasser sensiblement le maximum désiré. Dans le moteur construit d'après la présente inven tion, la pression dans le @cylindre ne peut en aucun cas dépasser la pression régnant dans le réservoir 37. On peut ainsi construire des moteurs d'un poids réduit pour une puis sancè-donnée, avec un facteur de sécurité donné, basé sur la valeur de la pression maxima fixée à l'avance. Il est - évident en effet que sans ce perfectionnement, le moteur devrait être construit pour résister à des pressions bien plus élevées que celles aux quelles on a affaire en marche normale. La construction en serait beaucoup plus chère et- le facteur de sécurité ne serait pas connu. fig. 7F represents the piston in its downward stroke, when the drawer H has just closed. In this position of the piston, the combustion phase is over and the expansion phase begins; at this time the fuel supply is cut, as well as the communication with the tank 37; it is from this moment finally that the pressure in the cylinder begins to fall below that of 37. In general, in combustion engines, .when the piston occupies the positions represented on the fibs. 7E and îF, positions between which the combustion phase occurs, there are often va riationsde pressure in the chamber of the cy- linder, due to. uneven fuel combustion. The pressure tends to significantly exceed the desired maximum. In the engine built according to the present invention, the pressure in the cylinder can in no case exceed the pressure prevailing in the tank 37. It is thus possible to build engines of reduced weight for a then sancè-given, with a given safety factor, based on the value of the maximum pressure fixed in advance. It is obvious indeed that without this improvement, the engine would have to be built to withstand pressures much higher than those with which one has to deal in normal operation. The construction would be much more expensive and the safety factor would not be known.

-La fig. 7G- représente le piston pendant sa course 4escendante,@pendant la période de détente. -Fig. 7G- represents the piston during its 4escendante race, @ during the relaxation period.

Une- certaine partie de l'air comprimé dans les chambres:- du tiroir lors -de l'amenée du carburant reste emprisonnée dans ces chambres. Cet air se détendra avec les gaz de combustion, absorbant une- partie .de la chaleur de ces mêmes gaz, chaleur que l'on transforme de la sorte en 'travail mécanique et-qui sans cela serait perdue. Cet air empri- sonné dans les chambres -du tiroir sert égale ment à déplacer les gaz de combustion dans le cylindre de façon à balayer plus soigneuse ment le cylindre, lorsque l'échappement s'ouvre. Cet air emprisonné se trouve aussi dans les canaux menant du tiroir à la partie supérieure du .cylindre. Ces canaux forment -les poches d'un volume déterminé. Some of the compressed air in the chambers of the drawer when the fuel is supplied remains trapped in these chambers. This air will expand with the gases of combustion, absorbing part of the heat of these same gases, heat which is thus transformed into mechanical work and which otherwise would be wasted. This air trapped in the chambers of the drawer also serves to move the combustion gases into the cylinder so as to sweep the cylinder more carefully when the exhaust opens. This trapped air is also in the channels leading from the spool to the top of the cylinder. These channels form the pockets of a determined volume.

La fig. îII représente la. position du pis ton, immédiatement avant l'ouverture de l'échappement. Quand le piston est dans cette position, l'air comprimé sous pression moyenne est amené par le tiroir H dans le cylindre en vue du balayage ultérieur, comme représenté sur la fi-. 7A, à, condition cepen- @dant que la pression régnant dans le cylin- 'dre soit inférieure à, celle du réservoir à. pres sion moyenne. fig. It represents the. position of the piston, immediately before the opening of the exhaust. When the piston is in this position, the compressed air under medium pressure is fed through the drawer H into the cylinder for subsequent scanning, as shown in Fig. 7A, to, however, provided that the pressure in the cylinder 'dre is less than, that of the tank. average pressure.

La fi-. 71 représente la position du pis ton, l'échappement commençant à, ouvrir. Par suite de la pression clés gaz dans le cylindre. lesdits gaz se détendent à travers l'orifice d'échappement et :l'air pur qui se trouve au- dessus de ces gaz descend dans le cylindre avant l'amenée de l'air de balayage, fourni par le réservoir d'air faible pression 11, comme indiqué au sujet de la, fig. 7A. A ce moment, le. tiroir H s'ouvre., comme indiqué au sujet de la fig. 711, de façon à admettre de l'air sous pression moyenne dans la par tie supérieure du cylindre .et dans la chambre du tiroir, cet air se détendant dans le cylindre, comme indiqué an sujet de la fig. 7G. The fi-. 71 represents the position of the piston, the exhaust starting to open. As a result of the key gas pressure in the cylinder. said gases expand through the exhaust port and: the clean air which is above these gases descends into the cylinder before the intake of the scavenging air, supplied by the low air tank pressure 11, as shown in connection with, fig. 7A. At this time, the. drawer H opens., as shown in fig. 711, so as to admit air under medium pressure into the upper part of the cylinder and into the spool chamber, this air expanding into the cylinder, as shown in the subject of fig . 7G.

Claims

REVENDICATION I: Procédé de travail de moteur à combus tion interne lente, caractérisé en ce que le cylindre du moteur est chargé de tout l'air nécessaire pour la combustion, ledit air est comprimé et, après cette compression, la prés- - sion --dans le cylindre est limitée à une va leur sensiblement égale à la pression normale de combustion par mise en communication du cylindre avec un réservoir à air de @dimen-- sions relativement grandes dans -lequel règne une pression stable, sensiblement la même que la. pression normale de combustion. SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé de travail suivant la revendica tion I, caractérisé par le fait que ladite mise en .communication commence environ à la. fin @de la course de compression et prend fin avant que la détente normale ne com mence dans le cylindre. Z Procédé suivant 1a sous-revendication 1, caractérisé par le fait que ladite mise en communication commence sensiblement avec le commencement de l'amenée de .carbu rant. 3 Procédé suivant la revendication I, carac térisé par le fait que le cylindre du mo teur est surchargé, pendant la phase de compression, d'air comprimé à une pression moyenne. 4 Procédé suivant la sous-revendication 3, ca ractérisé par le fait que de l'air comprimé sous une pression moyenne est admis dans le .cylindre tant avant qu'après l'amenée d'air de balayage sous faible pression, cette amenée d'air comprimé à moyenne pression étant interrompue pendant la par tie moyenne -de la phase de balayage faible pression et reprise après la fermeture de l'échappement, en vue de surcharger le cy lindre pendant la phase de compression. REVENDICATION II: Moteur à combustion interne lente pour l'exécution du procédé suivant la revendica tion I, comportant un réservoir à air com primé sous une pression sensiblement égale à la pression normale de combustion et de dimensions relativement grandes par rapport à la chambre -de combustion, ,e réservoir étant raccordé par un canal commandé par un organe de distribution, avec la tête du cy lindre. SOUS-REVENDICATIONS 5 Moteur suivant la revendication II, carac térisé par le fait qu'il comporte aussi en tre le cylindre et le réservoir un passage de communication commandé par une sou pape automatique s'ouvrant lorsqu'une pression limite est atteinte., 6 Moteur suivant la revendication II, carac térisé par un tiroir servant, d'une part, pour amener au cylindre,-de l'air sous une pression moyenne, pendant la phase de com pression et, -d'autre part, pour la mise en communication de la tête du cylindre avec le réservoir à air comprimé, un canal com mun, aboutissant ù la tête du cylindre, ser vant pour les deux buts en question. 7 Moteur suivant la revendication II, carac- t6risé par le fait qu'il comporte une paire de cylindre moteurs, des pompes- à moyenne et des pompes à faible pression, les pompes à moyenne pression desservant un réservoir commun et les pompes à, faible pression., combinées chacune avec un cylindre mo teur, desservant l'autre cylindre.CLAIM I: Slow internal combustion engine working method, characterized in that the cylinder of the engine is charged with all the air necessary for combustion, said air is compressed and, after this compression, the pres- - sion - -in the cylinder is limited to a value substantially equal to the normal combustion pressure by placing the cylinder in communication with an air reservoir of relatively large dimensions in -which there is a stable pressure, substantially the same as the . normal combustion pressure. SUB-CLAIMS 1 Working method according to claim I, characterized in that said setting in .communication begins approximately at. end of the compression stroke and ends before normal rebound begins in the cylinder. Z Method according to sub-claim 1, characterized in that said putting into communication begins substantially with the start of the supply of fuel. 3 A method according to claim I, charac terized in that the cylinder of the motor is overloaded, during the compression phase, with compressed air at an average pressure. 4 A method according to sub-claim 3, characterized by the fact that compressed air under medium pressure is admitted into the cylinder both before and after the supply of low-pressure scavenging air, this supply of compressed air at medium pressure being interrupted during the middle part -of the low pressure sweeping phase and resumed after the closing of the exhaust, in order to overload the cylinder during the compression phase. CLAIM II: Slow internal combustion engine for carrying out the process according to claim I, comprising a compressed air tank under a pressure substantially equal to the normal combustion pressure and of relatively large dimensions compared to the chamber -de combustion, the tank being connected by a channel controlled by a distribution member, with the head of the cylinder. SUB-CLAIMS Engine according to Claim II, characterized in that it also comprises between the cylinder and the tank a communication passage controlled by an automatic valve opening when a limit pressure is reached. Engine according to Claim II, characterized by a slide valve serving, on the one hand, to supply the cylinder with air under medium pressure during the compression phase and, on the other hand, for in communication with the cylinder head and the compressed air reservoir, a common channel leading to the cylinder head, serving for the two purposes in question. 7 Engine according to claim II, characterized in that it comprises a pair of motor cylinders, medium-pressure pumps and low-pressure pumps, the medium-pressure pumps serving a common reservoir and the low-pressure pumps. pressure., each combined with a motor cylinder, serving the other cylinder.