EP0061984A2 - Four-stroke internal combustion engine of the diesel type - Google Patents
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Definitions
- the camshaft 9 can be used to control the fuel injection pump as well as for the engine oil pump, however these pumps can be controlled by any other system.
- the air coming from the outside admitted into the casing 1 by the valve 26 forms a thin mattress in the manner of a dead space.
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Abstract
Description
La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux moteurs à combustion interne à quatre-temps du type Diesel.The present invention relates to improvements made to four-stroke internal combustion engines of the diesel type.
Un des principes de l'invention réside en ce que l'air nécessaire à la combustion est aspiré à chaque tour de vilebrequin et par chacun des cylindres au travers d'une ou plusieurs soupapes directionnelles qui mettent en communication l'extérieur avec l'intérieur du carter et les parties inférieures des cylindres et des pistons. Ces soupapes directionnelles ainsi que d'autres que nous appellerons droites, et qui seront présentées ultérieurement fonctionnent en deux temps, c'est à dire qu'elles s'ouvrent puis se ferment à chaque tour du vilebrequin et ceci en des points opposés de façon que lorsque s'ouvre la soupape directionnelle, la soupape droite se ferme et inversement.One of the principles of the invention resides in that the air necessary for combustion is sucked in at each crankshaft revolution and by each of the cylinders through one or more directional valves which put the outside in communication with the inside. crankcase and lower parts of cylinders and pistons. These directional valves as well as others which we will call straight, and which will be presented later operate in two stages, that is to say that they open and then close each turn of the crankshaft and this in opposite points so that when the directional valve opens, the right valve closes and vice versa.
Une autre soupape droite ouvre et ferme la circulation de l'air contenu dans toute la partie interne du carter autour du vilebrequin, à l'intérieur des pistons dans leur partie inférieure, dans les zones de passage de la bielle entre les parois du vilebrequin et l'espace libre entre le niveau de l'huile et la partie cylindrique du vilebrequin et dans l'espace de circulation entre cette soupape droite et la chambre de précombustion qui entoure les soupapes d'admission classiques situées au-dessus des cylindres dans la culasse de chacun d'euxl'entrée d'air d'admission dans le carter au moyen de la soupape directionnelle et le passage de cet air vers la chambre de précombustion au moyen des soupapes droites est effectuée à chaque tour du vilebrequin, pour chaque cylindre en un cycle à deux temps.Another straight valve opens and closes the circulation of the air contained in all the internal part of the casing around the crankshaft, inside the pistons in their lower part, in the zones of passage of the connecting rod between the walls of the crankshaft and the free space between the oil level and the cylindrical part of the crankshaft and in the circulation space between this straight valve and the precombustion chamber which surrounds the conventional intake valves located above the cylinders in the cylinder head from each of them the intake air intake into the crankcase by means of the directional valve and the passage of this air towards the chamber Pre-combustion bre by means of the straight valves is carried out at each revolution of the crankshaft, for each cylinder in a two-stroke cycle.
Pour exposer plus clairement les perfectionnements, les pistons sont en position basse à l'intérieur des cylindres, disons au commencement de l'échappement du premier cylindre, c'est à dire au temps n" 4, et au commencement de la compression du second cylindre, c'est à dire au temps n° 2. Nous allons suivre le processus à partir du moment ou comment à monter les deux pistons dans leur cylindre et cela en considérant le cylindre numéro 2,à ce moment là. s'est ouverte la ou les soupapes directionnelles pour laisser passer l'air de l'extérieur vers l'intérieur du carter, dans cette situation se présente alors un espace mort intéressant un faible volume. Quand les pistons sont au point le plus haut, on peut admettre que le moteur a aspiré 95% de sa cylindrée correspondant au volume des deux cylindres alors que les soupapes directionnelles ont fermé la communication du carter avec l'extérieur et que presque instantanément au même point se sont ouvertes les soupapes droites pour laisser le passage vers la chambre de précombustion, ainsi que la soupape d'admission classique du cylindre n° 2 avec lequel nous continuons à suivre le processus. Au tour suivant du moteur ce qui vient d'être décrit dans le cas du cylindre 2 et de sa soupape est transposable au cylindre 3 et à sa soupape correspondante.To show more clearly the improvements, the pistons are in the low position inside the cylinders, say at the beginning of the exhaust of the first cylinder, that is to say at time n "4, and at the beginning of the compression of the second cylinder, that is to say at time n ° 2. We are going to follow the process from the moment or how to mount the two pistons in their cylinder and that considering
En réalité c'est à partir de maintenant que nous allons suivre le processus normal des moteurs à combustion interne et que l'on appelle Dièsel à quatre-temps avec suralimentation. Le premier temps d'aspiration commence avec la montée de la soupape d'admission considérée et le piston correspondant commence à descendre en aspirant de l'air vers la partie supérieure du cylindre n° 2 ainsi que vers la partie supérieure de son piston mais avec cet avantage que sans aucun effort l'air arrive en plus grande quantité que lors d'un simple remplissage du cylindre puisque cette quantité lui est fournie à partir du carter par les deux cylindres qui descendent et qu'il se produit non pas un vide pour l'aspiration normale dans le cas des moteurs courants sans suralimentation mais une pression adiabatique très importante qui dépend du taux de compression où doit travailler le moteur dans le cas présent par rapport aux moteurs avec suralimentation, avec l'avantage supplémentaire que le cylindre s'est presque complétement vidé des gaz brûlés du cycle précédent.In reality it is from now on that we are going to follow the normal process of internal combustion engines and which is called Dièsel four-stroke with supercharging. The first suction time begins with the rise of the intake valve considered and the corresponding piston begins to descend while sucking air towards the upper part of cylinder n ° 2 as well as towards the upper part of its piston but with this advantage that without any effort the air arrives in greater quantity than at the time of a simple filling of the cylinder since this quantity is supplied to him starting from the casing by the two cylinders which go down and there is produced not a vacuum for normal suction in the case of current engines without overfeeding but a very high adiabatic pressure which depends on the compression rate where the engine must work in this case compared to engines with supercharging, with the additional advantage that the cylinder has almost completely emptied of the gases burned from the previous cycle.
Le premier terminé, les pistons des deux cylindres étant en bas, nous suivons le processus avec le cylindre né 2 et nous constatons que le cylindre s'étant rempli en excès de l'ordre de 3% dépendant de la proportion de l'espace mort dans le carter qui .conjugué au taux de compression retenu donne un fort coefficient qui amène à adopter le système préconisé puisque en plus des avantages présentés, entre autres, il est possible de pouvoir fermer immédiatement sans presque de retard la soupape d'aspiration ce qui présente un grand avantage lors de la compression durant le deuxième temps, de telle façon qu'il est possible de commencer l'injection au point convenant le mieux, c'est-à-dire très en retard presque au- point haut si l'on désire obtenir un ralenti ou bien en avance pour disposer d'une grande puissance.The first finished, the pistons of the two cylinders being at the bottom, we follow the process with the born
Afin de comprendre plus aisément les perfectionnements introduits, un schéma d'un de ces moteurs est annexé à la présente demande, celui-ci n'est pas utilisable pour la construction du moteur car il n'est realisé que dans le but de mettre clairement en evidence le système propose.In order to more easily understand the improvements introduced, a diagram of one of these motors is annexed to the present application, it is not usable for the construction of the motor because it is only carried out with the aim of clearly in evidence the proposed system.
Sur ce schéma simplifié est représenté un moteur à combustion interne avec deux cylindres verticaux et parallèles qui communiquent avec le carter par leur partie inférieure, puis avec la chambre de précombustion où se fait l'admission de l'air. Si on considère davantage de cylindres mais toujours en nombre pair, il faut faire une séparation par groupes de deux cylindres, formant des ensemble isoles.This simplified diagram shows an internal combustion engine with two vertical and parallel cylinders which communicate with the casing through their lower part, then with the pre-combustion chamber where the air is admitted. If we consider more cylinders but always in even number, it is necessary to make a separation by groups of two cylinders, forming isolated sets.
Chacune des parties du schema possède un numéro de réference les valeurs de chacun d'eux étant données ci-aprés. Ultérieurement après cette énumération sera présenté commairement le fonctionnement ainsi que la relation que les parties gardent entre elles et leur ensemble, toujours en faisant référence aux numéros indiqués.Each part of the diagram has a reference number the values of each of them being given below. Subsequently after this list will be presented jointly the operation and the relationship that the parties keep between them and their whole, always with reference to the numbers indicated.
- 1 - Bloc moteur1 - Engine block
-
2 - Cylindre n 22 -
Cylinder n 2 - 3 - Cylindre n° 33 - Cylinder n ° 3
- 4 - Corps du vilebrequin dans sa partie cylindrique centrale4 - Body of the crankshaft in its central cylindrical part
- 5 - Bielle du cylindre n° 25 - Rod of cylinder n ° 2
- 6 - Bielle du cylindre n" 36 - Rod of cylinder n "3
-
7 - Piston monté sur la biele n°. 5 dans le cylindre 27 - Piston mounted on the connecting rod no. 5 in
cylinder 2 - 8 - Piston monté sur la biele n° 6 dans le cylindre 38 - Piston mounted on biele n ° 6 in cylinder 3
- 9 - Arbre à cames et de commande de la pompe à injection9 - Camshaft and injection pump control
- 10 - Pignon réducteur monté sur l'axe du vilebrequin, derrière les cames.10 - Reducing pinion mounted on the crankshaft axis, behind the cams.
- 11 - Grande couronne du couple réducteur montée sur l'axe des cames11 - Large crown of the reducing torque mounted on the cam axis
- 12 - Double came qui commande directement la soupape d'entrée d'air au carter (40)12 - Double cam which directly controls the air inlet valve to the housing (40)
- 13 - Double came qui commande la soupape droite (43)13 - Double cam which controls the right valve (43)
- 14 - Came simple qui commande la soupape d'admission (17) par culbuteur (22) et poussoir (28)14 - Single cam which controls the intake valve (17) by rocker arm (22) and plunger (28)
- 15 - Came simple qui commande la soupape d'admission (18) par culbuteur (23) et poussoir (29)15 - Single cam which controls the intake valve (18) by rocker arm (23) and plunger (29)
- 16 - Came simple qui commande la soupape d'échappement (26) par culbuteur (24) et poussoir (30)16 - Single cam which controls the exhaust valve (26) by rocker arm (24) and plunger (30)
-
17 - Soupape d'admission du cylindre 2 commandée par la came (14)17 -
Cylinder 2 intake valve controlled by the cam (14) - 18 - Soupape d'admission du cylindre 3 commandée par la came (15)18 - Cylinder 3 intake valve controlled by the cam (15)
- 19 - Culasse des deux cylindres avec leurs deux soupapes d'admission et d'échappement complètes et la chambre d'admission de l'air19 - Cylinder head of the two cylinders with their two complete intake and exhaust valves and the air intake chamber
- 20 - Support des culbuteurs de l'admission et de l'echappement du cyhn- dre 220 - Support of the rocker arms of the intake and exhaust of cyhn- 2
- 21 - Support des culbuteurs de l'admission et de l'échappement du cylindre 321 - Cylinder 3 intake and exhaust rocker support
-
22 - Culbuteur pour favoriser l'admission de l'air le la chambre de précombustion (38) vers le cylindre 222 - Rocker arm to favor the admission of air to the pre-combustion chamber (38) towards
cylinder 2 - 23 - Culbuteur pour favoriser l'admission de l'air de la chambre de précombustion (38) vers le cylindre 323 - Rocker to favor the admission of air from the precombustion chamber (38) to the cylinder 3
-
24 - Culbuteur pour favoriser l'échappement des gaz du cylindre 2 à l'extérieur24 - Rocker arm to promote the escape of gases from
cylinder 2 to the outside - 25 - Culbuteur pour favoriser l'échappement des gaz du cylindre 3 à l'extérieur25 - Rocker arm to promote the escape of gases from cylinder 3 to the outside
-
26 - Soupape d'échappement vers l'extérieur, cylindre 226 - Exhaust valve to the outside,
cylinder 2 - 27 - Soupape d'échappement vers l'extérieur, cylindre 327 - Exhaust valve to the outside, cylinder 3
-
28 - Poussoir de commande de la soupape d'admission (17)du cylindre 228 -
Cylinder 2 inlet valve control button (17) - 29 - Poussoir de commande de la soupape d'admission (18) du cylindre 329 - Cylinder 3 inlet valve control button (18)
- 30 - Poussoir de commande de la soupape d'échappement (26)30 - Exhaust valve control button (26)
- 31 - Poussoir de commande de la soupape d'échappement (27)31 - Exhaust valve control button (27)
-
32 - Injecteurs de gas-oil du cylindre 232 -
Cylinder 2 diesel fuel injectors - 33 - Injecteurs de gas-oil du cylindre 333 - Cylinder 3 diesel fuel injectors
-
34 - Tube d'alimentation de l'injecteur 3334 -
Injector supply tube 33 -
35 - Tube d'alimentation de l'injecteur 3235 -
Injector supply tube 32 -
36 - Tuyère des gaz d'échappement, cylindre 236 - Exhaust gas nozzle,
cylinder 2 - 37 - Tuyère des gaz d'échappement, cylindre 337 - Exhaust nozzle, cylinder 3
- 38 - Chambre pour l'air entourant les soupapes d'admission38 - Air chamber surrounding the intake valves
- 39 Dispositifs compensateurs fixés aux conduits qui communiquent aux bielles, afin de réduire l'espace mort et compenser les déséquilibres dynamiques qui se produisent avec l'alternance des masses durant le mouvement de va et vient des masses en rotation et cela alternativement. 40 - Soupape de régulation d'entrée d'air au carter39 Compensating devices fixed to the conduits which communicate with the connecting rods, in order to reduce the dead space and compensate for the dynamic imbalances which occur with the alternation of the masses during the back and forth movement of the masses in rotation and this alternately. 40 - Air inlet regulation valve to the crankcase
- 41 - Pompe d'injection du combustible41 - Fuel injection pump
- 42-Came simple qui commande la soupape d'échappement (27) du cylindre 3 avec poussoir (31), culbuteur (25) et support (21)42-Single cam which controls the exhaust valve (27) of cylinder 3 with tappet (31), rocker arm (25) and support (21)
- 43 - Soupape droite qui contrôle le débit d'air vers la chambre d'admission (38) commandée par une double came (13).43 - Right valve which controls the air flow to the intake chamber (38) controlled by a double cam (13).
Ci-dessous est présentée l'explication dont il a ete fait mention anterieure- ment :
- Le carter 1 pour l'huile et l'air supporte les
cylindres 2 et 3 et reçoit l'arbre du vilebrequin 4 avec son axe. Ce vilebrequin 4 est une pièce cylindrique qui présente deux passages ou fentes excentrées mais de même orientation, pour le mouvement desbielles 5 et 6 avec leurs têtes, celles-ci portant à leurs pieds lespistons 7 et 8.
- The casing 1 for oil and air supports the
cylinders 2 and 3 and receives the crankshaft 4 with its axis. This crankshaft 4 is a cylindrical part which has two eccentric passages or slots but of the same orientation, for the movement of the connecting 5 and 6 with their heads, the latter carrying therods 7 and 8 at their feet.pistons
Sur ce même support entre cylindres et carter, est prévu le montage de l'arbre à cames 9 parallèlement à l'arbre du vilebrequin 4, celui-ci tournant à la moitié de la vitesse de celui-ci, grâce aux pignons réducteurs 10 et 11. Sur cet arbre à cames viennent les doubles cames 12 et 13 ainsi que quatre cames simples 14 et 15, 16 et 17 qui sont nécessaires au parfait fonctionnement du système et ses perfectionnements.On this same support between cylinders and casing, provision is made for mounting the camshaft 9 parallel to the crankshaft 4, the latter rotating at half the speed thereof, thanks to the reduction gears 10 and 11. On this camshaft come the
L'arbre à cames 9 peut être utilisé pour commander la pompe à injection du combustible de même pour la pompe à huile du moteur, cependant ces pompes peuvent être commandées par tout autre système.The camshaft 9 can be used to control the fuel injection pump as well as for the engine oil pump, however these pumps can be controlled by any other system.
La double came 12 actionne directement la soupape 26 et contrôle l'entrée de l'air de l'extérieur au carter à chaque tour du vilebrequin 4.The
La double came 13 actionne également et directement à chaque tour du vilebrequin 4 la soupape 27 contrôlant ainsi l'entrée d'air du carter 1 à la chambre 38 de precombustion.The
Sur la partie superieure des cylindres 2 et 3 est montée la culasse 19 qui porte les supports 20 et 21 des culbuteurs 22 et 23 lesquels commandent les soupapes d'admission 17 et 18 par l'intermédiaire des tiges-poussoirs 28 et 29 celles-ci etant actionnées par les cames 14 et 15. Elle porte les culbuteurs 24 et 25 qui sont commandés par les cames simples 16 et 17 par l'intermédiaire des tiges poussoirs 30 et 31.On the upper part of the
Egalement on trouve montés sur cette même culasse 19 les injecteurs de combustible 32 et 33 lesquels sont alimentés par les tubes 34 et 35.Also found on this
Les gaz brûles sont expulsés par les tuyères 36 et 37.The burnt gases are expelled through the
L'air provenant de l'extérieur admis dans le carter 1 par la soupape 26 forme matelas de faible épaisseur à la manière d'un espace mort.The air coming from the outside admitted into the casing 1 by the
La forme et les dimensions pourront varier dans la mesure où il n'y ait pas d'altération, changement ou modification de l'essence même des perfectionnements décrits toutes leurs bases devant être interprêtées dans le sens le plus large et jamais en forme restrictive.The shape and dimensions may vary to the extent that there is no alteration, change or modification of the essence of the improvements described, all their bases having to be interpreted in the widest sense and never in restrictive form.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES500525 | 1981-03-18 | ||
ES500525A ES8204057A1 (en) | 1981-03-18 | 1981-03-18 | Four-stroke internal combustion engine of the diesel type. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0061984A2 true EP0061984A2 (en) | 1982-10-06 |
EP0061984A3 EP0061984A3 (en) | 1983-11-16 |
Family
ID=8482064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP82450004A Withdrawn EP0061984A3 (en) | 1981-03-18 | 1982-03-18 | Four-stroke internal combustion engine of the diesel type |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0061984A3 (en) |
ES (1) | ES8204057A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1995016114A1 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-15 | Alex Decuir | Internal combustion engine utilizing internal boost |
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DE316920C (en) * | ||||
FR577210A (en) * | 1923-12-12 | 1924-09-02 | Increase in the force of an internal combustion engine by overcompression or supercharging | |
GB1389377A (en) * | 1972-04-21 | 1975-04-03 | Kee T G | Crankcase inducted four stroke piston engine |
DE3021217A1 (en) * | 1980-06-04 | 1981-12-10 | Richard 7031 Grafenau Engelmann | Supercharged four stroke IC engine - uses crankcase space of two cylinders as compressor for alternate cylinders |
GB2091806A (en) * | 1981-01-23 | 1982-08-04 | Berry Victor Clive | Four-stroke engine with charging by the engine pistons |
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1981
- 1981-03-18 ES ES500525A patent/ES8204057A1/en not_active Expired
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1982
- 1982-03-18 EP EP82450004A patent/EP0061984A3/en not_active Withdrawn
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES500525A0 (en) | 1982-05-16 |
EP0061984A3 (en) | 1983-11-16 |
ES8204057A1 (en) | 1982-05-16 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
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Designated state(s): DE FR GB IT SE |
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PUAL | Search report despatched |
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AK | Designated contracting states |
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STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
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