FR2532003A1 - Moteur diesel avec rapport de compression effectif essentiellement egal au rapport de compression geometrique - Google Patents

Moteur diesel avec rapport de compression effectif essentiellement egal au rapport de compression geometrique Download PDF

Info

Publication number
FR2532003A1
FR2532003A1 FR8313375A FR8313375A FR2532003A1 FR 2532003 A1 FR2532003 A1 FR 2532003A1 FR 8313375 A FR8313375 A FR 8313375A FR 8313375 A FR8313375 A FR 8313375A FR 2532003 A1 FR2532003 A1 FR 2532003A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
compression ratio
engine
geometric
essentially equal
suction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8313375A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2532003B1 (fr
Inventor
Luigi Bernardoni
Umberto Invernizzi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alfa Romeo Auto SpA
Original Assignee
Alfa Romeo Auto SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alfa Romeo Auto SpA filed Critical Alfa Romeo Auto SpA
Publication of FR2532003A1 publication Critical patent/FR2532003A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2532003B1 publication Critical patent/FR2532003B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/20—Shapes or constructions of valve members, not provided for in preceding subgroups of this group
    • F01L3/205—Reed valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/02—Other fluid-dynamic features of induction systems for improving quantity of charge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN MOTEUR DIESEL AYANT UN RAPPORT DE COMPRESSION EFFECTIF ESSENTIELLEMENT EGAL AU RAPPORT DE COMPRESSION GEOMETRIQUE, CHACUNE DES CONDUITES D'ASPIRATION 31 DU MOTEUR ETANT MUNIE DE SOUPAPES AUTOMATIQUES DE RETENUE 32, CONCUES POUR EMPECHER LE FLUX D'AIR VERS L'EXTERIEUR, DISPOSEES IMMEDIATEMENT EN AMONT ET EN SERIE AVEC LES SOUPAPES D'ASPIRATION NORMALES 27.

Description

Dans les moteurs Diesel, on adopte en général des rapports de compression
géométriques compris comme rapport entre volume maximal et volume minimal dans le cylindre, d'une valeur élevée pour vaincre les difficultés d'allumage du gas-oil au démarrage à froid du moteur; dans ces conditions, les pertes de chaleur à travers les parois sont importantes en pourcentage et il faut des pressions de fin de compression plus élevées que celles nécessaires avec un moteur thermiquement en régime pour que la température de l'air puisse atteindre les valeurs exigées pour l'allumage
du gas-oil.
Ces rapports élevés de compression géométriques sont nécessaires pour obtenir des rapports de compression effectifs suffisamment élevés; ces derniers étant dépendants du rapport entre volume de l'air au moment de la fermeture de la soupape d'aspiration et volume du même air au P M S. de fin de compression, il s'ensuit qu'ils peuvent être égaux ou légèrement supérieurs au rapport de compression
géométrique seulement aux régimes dans lesquels le remplis-
sage des cylindres est favorisé par des phénomènes de réso-
nance et par des effets inertiels, du fait du retard à la fermeture de la soupape d'aspiration, alors qu'aux autres régimes, et en particulier au démarrage, les rapports de compression effectifs se trouvent être inférieurs au rapport de compression géométrique du fait qu'une partie d'air reflue dans la conduite d'aspiration pendant la première partie de la course de compression, compte tenu du retard
à la fermeture de la soupape d'aspiration.
Or, il est certain que si les rapports de compres-
sion géométriques sont élevés, on rencontrera de plus grandes difficultés dans la réalisation en série des moteurs, car il faut une précision plus poussée dans la fabrication et le montage des parties si on veut contenir les dispersions des valeurs réelles par rapport aux valeurs prévues pour
chaque cylindre d'un moteur et pour les divers moteurs.
Pour éliminer les inconvénients des constructions courantes, il a été réalisé un moteur Diesel ayant un rapport de compression effectif essentiellement égal au rapport de compression géométrique, chacune des conduites d'aspiration du moteur étant munie de soupapes automatiques
de retenue, conçues pour empêcher le flux d'air vers l'ex-
térieur, disposées immédiatement en amont et en série avec
les soupapes d'aspiration normales.
Les soupapes de retenue, en fermant la conduite d'aspiration quand il apparaît une différence de pression positive entre l'intérieur et l'extérieur, réduisent le débit d'air qui du cylindre peut refluer vers l'extérieur pendant la première partie de la course de compression,
compte tenu du retard à la fermeture de la soupape d'aspira-
tion; il s'ensuit un plus grand remplissage des cylindres même aux bas régimes du moteur et une augmentation du rapport
de compression effectif, de sorte que le rapport de compres-
sion géométrique peut être établi à un niveau sensiblement plus bas, ce qui permet d'obtenir une nette amélioration
dans le domaine des tolérances des constructions en série.
Avec la réduction du rapport géométrique de compres-
sion, on obtient également une amélioration du rendement thermodynamique du cycle par suite des moindres pertes de chaleur à travers les parois, le rapport surface/volume de
la chambre de combustion étant plus faible.
D'autre part, si on maintient un rapport de compres-
sion géométrique d'une valeur élevée, avec l'emploi desdites soupapes de retenue, on peut obtenir sans difficulté le démarrage du moteur Diesel même avec des températures
ambiantes très basses.
La description qui va suivre, en regard des dessins
annexés à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être mise en
pratique.
La figure 1 est une vue en coupe partielle suivant
un plan longitudinal d'un moteur Diesel à préchambre réali-
sé selon l'invention.
La figure 2 est une vue en coupe suivant le plan
indiqué par II-II.
Sur la figure 1, 10 désigne le carter du moteur, Il la chemise d'un cylindre, 12 la chambre pour le liquide de refroidissement de ce cylindre, 13 le piston, 14, 15, 16 les segments élastiques d'étanchéité, 17 le pied de bielle
et 18 l'axe du piston.
La référence 19 désigne la chambre de combustion
pratiquée dans le haut du piston et 20 la préchambre de-
combustion pratiquée dans la culasse 21 du moteur; puis, 22 désigne la chambre de combustion comprise entre piston,
cylindre et culasse.
Sur la figure 1 est représentée la bougie de pré-
chauffage 23 disposée dans la préchambre 20, alors que l'injecteur de gasoil, monté dans cette même préchambre,
n'est pas représenté.
La référence 24 désigne l'un des boulons prisonniers qui bloquent la culasse 21 sur le carter 10 et les références
et 26 désignent les chambres pour le liquide de refroidis-
sement de la culasse.
La référence 27 désigne la soupape d'aspiration, 28 son siège, 29 le guide de soupape et 30 le ressort de
rappel de ladite soupape.
Sur cette figure 1, la référence 31 désigne la con-
duite d'aspiration pratiquée dans la culasse et 32 un bloc de soupapes automatiques de retenue fixé à la culasse 21 ensemble avec le raccord 34 de la conduite d'aspiration,
avec interposition de la garniture 33.
Le bloc 32 de soupape de retenue, comme on le voit également sur la figure 2, est constitué par des séries, placées cote à côte et superposées, de lamelles élastiques et de canaux à fond arqué -36, fixés sur un châssis de
support 37 à l'aide des boulons 38 et des écrous 39 et 40.
Les lamelles 35 sont légèrement préchargées et s'appuient
sur les bords libres des canaux 36 pour les intercepter.
Pendant la phase d'aspiration du piston 13, il se
crée entre les conduites 34 et 31 une différence de pres-
sion positive qui, si elle dépasse une valeur minimale, provoque le soulèvement des lamelles 35 et ouvre les canaux
36, alimentant en air le cylindre 11.
Lorsque ladite différence de pression devient nulle ou change de signe, les lamelles 35 ferment à nouveau les canaux 36, empêchant le flux inverse d'air de la conduite
31 à la conduite 34.
Par conséquent, l'air qui tendrait à refluer dans la conduite d'aspiration 34 pendant la première partie de la course de compression, du fait du retard à la fermeture de la soupape d'aspiration 27, est intercepté par la ferme-
ture des lamelles 35, et est forcé de rester dans le cylin-
dre 11, à cause de la légère surpression qui se crée dans
la conduite 31.
Il en résulte une augmentation du remplissage du cylindre et une augmentation du rapport de compression effectif jusqu'à des valeurs sensiblement égales au rapport géométrique de compression, y compris à des bas régimes et
au démarrage à froid du moteur.
L'air qui reflue dans la conduite 31 est aspiré de nouveau dans le cylindre au début de la phase d'aspiration suivante et, grâce à la légère surpression existante, contribue à l'expulsion des gaz brûlés présents dans le
cylindre avec un bon effet de lavage même aux bas régimes.
Dans la figure 1, le piston 13 est représenté en trait continu dans la position de P M, S, correspondant à un rapport géométrique de compression de 18:1, tandis que le même piston est représenté avec traits et points dans la position de P M S correspondant à un rapport géométrique de compression de 22:1, qu'il serait nécessaire d'adopter pour obtenir un bon démarrage du moteur à froid si on n'avait pas prévu selon la présente invention, les soupapes de retenue 32 dans la conduite d'aspiration 31, immédiatement
en amont de la soupape d'aspiration 27.
Il est à remarquer que la distance entre les posi-
tions du piston dans les deux cas a été agrandis pour mettre
en évidence la différence entre les deux situations.
La solution proposée présente encore l'avantage, comme on l'a déjà indiqué, de permettre une réduction des pertes de chaleur à travers les parois du fait que le rapport surface/volume dans la chambre de combustion est plus petit que dans le cas o le rapport géométrique de
compression est plus élevé.
Avec cette solution, il est également possible d'augmenter le retard à la fermeture de la soupape d'aspiration, sans pénaliser le rendement volumétrique, et même avec l'avantage indirect de pouvoir augmenter les montées de la soupape d'aspiration, à égalité d'accélérations,
par suite de la plus grande durée angulaire de la phase.
d'ouverture de ladite soupape%

Claims (2)

REVENDICATIONS
1 Moteur à combustion interne du type Diesel, caractérisé par le fait qu'il a un rapport de compression effectif essentiellement égal au rapport de compression géométrique, chacune des conduites d'aspiration ( 31) du moteur étant munie de soupapes automatiques de retenue ( 32), conçues pour empêcher le flux d'air vers l'extérieur, disposées immédiatement en amont et en série avec les
soupapes d'aspiration normales ( 27).
2 Moteur conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites soupapes de retenue ( 32) sont
constituées par des séries, placées côte à côte et super-
posées, de canaux à fond arqué ( 36) et de lamelles élastiques ( 35) légèrement préchargées, qui s'appuient sur les bords
libres desdits canaux pour les intercepter.
FR8313375A 1982-08-18 1983-08-17 Moteur diesel avec rapport de compression effectif essentiellement egal au rapport de compression geometrique Expired FR2532003B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT22886/82A IT1152504B (it) 1982-08-18 1982-08-18 Motore diesel con rapporto di compressione effettivo sostanzialmente pari al rapporto di compressione geometrico

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2532003A1 true FR2532003A1 (fr) 1984-02-24
FR2532003B1 FR2532003B1 (fr) 1989-01-06

Family

ID=11201543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8313375A Expired FR2532003B1 (fr) 1982-08-18 1983-08-17 Moteur diesel avec rapport de compression effectif essentiellement egal au rapport de compression geometrique

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4509466A (fr)
DE (1) DE3328584A1 (fr)
FR (1) FR2532003B1 (fr)
GB (1) GB2125483B (fr)
IT (1) IT1152504B (fr)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS611656U (ja) * 1984-06-10 1986-01-08 マツダ株式会社 デイ−ゼルエンジンの吸気装置
US4807570A (en) * 1987-09-24 1989-02-28 Ruffolo Russ F Sequentially charged intake manifold
DE3737824A1 (de) * 1987-11-06 1989-05-18 Schatz Oskar Verfahren zum betrieb eines verbrennungsmotors der kolbenbauart
IT1216081B (it) * 1988-03-14 1990-02-22 Alfa Lancia Ind Gruppo valvolare per un condotto di aspirazione di un motore a c.i., comprendente valvole di non ritorno a lamelle.
US4893591A (en) * 1988-09-22 1990-01-16 Facet Enterprises, Inc. Manifold flame arrestor
US4951617A (en) * 1989-09-22 1990-08-28 Fred Linamen Attachable intake valve assembly and method for using same
DE4004691A1 (de) * 1990-02-15 1991-08-22 Bayerische Motoren Werke Ag Rohrartiges leitstueck insbesondere eines gaskanals einer brennkraftmaschine
JPH04342825A (ja) * 1991-05-21 1992-11-30 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気制御装置
US5224460A (en) * 1992-02-07 1993-07-06 Ford Motor Company Method of operating an automotive type internal combustion engine
US5253617A (en) * 1992-09-03 1993-10-19 Capsonic Group Inc. Reed valve assembly for an intake manifold and method of assembly
US5375565A (en) * 1993-12-16 1994-12-27 Caterpillar Inc. Flame arrestor and method of manufacture
DE19950677A1 (de) * 1999-10-21 2001-04-26 Volkswagen Ag Verfahren zum Betreiben einer zumindest einen in einem Zylinder geführten Arbeitskolben aufweisenden Brennkraftmaschine
DE19954455A1 (de) 1999-11-12 2001-05-17 Fev Motorentech Gmbh Stelleinheit zur Erzeugung variabler Ladungsbewegungen im Zylinder einer Kolbenbrennkraftmaschine
US9132388B2 (en) 2011-11-28 2015-09-15 Corning Incorporated Partition fluid separation
US20130289850A1 (en) * 2012-04-30 2013-10-31 Coming Incorporated Powertrain Systems For Vehicles Having Forced Induction Intake Systems

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2770224A (en) * 1950-12-21 1956-11-13 Mary A Ericson Internal combustion engines
DE2809473A1 (de) * 1977-03-07 1978-09-14 Semt Verfahren und vorrichtung zur verbesserung des wirkungsgrades einer brennkraftmaschine
DE3024812A1 (de) * 1980-07-01 1982-01-21 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Frischgas-saugrohr fuer eine viertakt-brennkraftmaschine
FR2492463A1 (fr) * 1980-10-17 1982-04-23 Alfa Romeo Spa Conduit d'aspiration pour moteur a combustion interne a quatre temps
GB2089887A (en) * 1979-11-08 1982-06-30 Mewse Bryan Frederick Charge intake valving in a four- stroke engine

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB298021A (en) * 1928-01-24 1928-10-04 Edvin Ossian Parcival Thege Improvements in or relating to scavenging means for internal combustion engines
GB308593A (en) * 1928-03-23 1930-09-18 Michel Kadenacy Improvements in two-stroke internal combustion engines
GB363461A (en) * 1929-10-28 1931-12-24 Gaston Dores Improvements in devices for preventing damage due to backfires in internal combustion engines and means associated therewith for preventing the theft of motor cars
DE736943C (de) * 1937-04-06 1943-08-23 Karu Hashizume Selbsttaetiges Abschlussorgan, insbesondere Spuelventil fuer Zweitakt-Brennkraftmaschinen
US3815559A (en) * 1972-08-16 1974-06-11 Brunswick Corp Crankcase valve structure for a two-cycle engine
GB1480421A (en) * 1975-03-26 1977-07-20 British Leyland Uk Ltd Four stroke internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2770224A (en) * 1950-12-21 1956-11-13 Mary A Ericson Internal combustion engines
DE2809473A1 (de) * 1977-03-07 1978-09-14 Semt Verfahren und vorrichtung zur verbesserung des wirkungsgrades einer brennkraftmaschine
GB2089887A (en) * 1979-11-08 1982-06-30 Mewse Bryan Frederick Charge intake valving in a four- stroke engine
DE3024812A1 (de) * 1980-07-01 1982-01-21 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Frischgas-saugrohr fuer eine viertakt-brennkraftmaschine
FR2492463A1 (fr) * 1980-10-17 1982-04-23 Alfa Romeo Spa Conduit d'aspiration pour moteur a combustion interne a quatre temps

Also Published As

Publication number Publication date
IT8222886A0 (it) 1982-08-18
GB8320752D0 (en) 1983-09-01
DE3328584A1 (de) 1984-02-23
GB2125483B (en) 1985-11-20
GB2125483A (en) 1984-03-07
US4509466A (en) 1985-04-09
IT1152504B (it) 1987-01-07
FR2532003B1 (fr) 1989-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2532003A1 (fr) Moteur diesel avec rapport de compression effectif essentiellement egal au rapport de compression geometrique
FR2486152A1 (fr) Moteur a combustion interne a refroidissement par l'huile
EP0816651B1 (fr) Dispositif de refroidissement d'un moteur à combustion interne
EP0351420B1 (fr) Moteur a allumage par compression a rapport volumetrique variable
FR2712921A1 (fr) Système de refroidissement pour moteur à deux temps à allumage par étincelles.
EP3217006B1 (fr) Moteur thermique à système de recirculation des gaz d'échappement
EP3500746B1 (fr) Conduit externe d'une sortie d'une volute d'une pompe à fluide caloporteur d'un moteur thermique d'un véhicule
FR2655378A1 (fr) Systeme de moteur a 2 temps ayant 4 cycles.
EP0229568A1 (fr) Préchambre de combustion à isolation thermique variable
EP3236041B1 (fr) Système de refroidissement d'un moteur thermique
LU83433A1 (fr) Moteur a explosion
EP1387057A2 (fr) Moteur à combustion interne 2 temps sans carter pompe
EP0497677B1 (fr) Perfectionnements aux dispositifs de recyclage des gaz d'échappement
FR2787518A1 (fr) Systeme de rampe commune pour l'alimentation de moteurs a combustion interne
EP1683957A1 (fr) Moteur à combustion interne à injection indirecte
EP0637679A1 (fr) Moteur à combustion interne à cycle deux temps
EP2730758A1 (fr) Piston à soupape intégrée
FR2554166A2 (fr) Moteur diesel a refroidissement par eau utilisable comme moteur hors-bord
FR2936013A1 (fr) Dispositif de regulation thermique pour un moteur.
EP2167795A2 (fr) Dispositif et procédé d'ouverture de soupape, de lubrification et de refroidissement des moteurs à pistons alternatifs
EP2342435A1 (fr) Dispositif de refroidissement pour moteur a combustion interne
FR2941012A1 (fr) Dispositif de refroidissement de collecteur d'echappement integre a la culasse d'un moteur de vehicule
FR2458681A1 (fr) Moteur a aubes excentrees 2 temps
FR2922951A1 (fr) Moteur a combustion interne a chambre de combustion a geometrie variable.
BE349807A (fr)

Legal Events

Date Code Title Description
TP Transmission of property
AM Act modifying the rights related to an application or a patent
TP Transmission of property
ST Notification of lapse