FR2778696A1 - Internal combustion engine operating procedure - Google Patents
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Abstract
Description
i Principe de moteur thermique à piston double effet en ligne, aveci Principle of a double acting piston engine in line with
transmission centralecentral transmission
par excentrique lubrifié et dispositif d'alimentation et d'échappement diversffié. by lubricated eccentric and diversified supply and exhaust device.
La présente invention a pour objet le principe d'un moteur thermique à piston et cylindre à mouvements rectilignes alternatifs dont le principe est caractérisé en ce que le piston et le cylindre sont à double face de poussée, mais sont séparés sur leur axe longitudinal et en leur milieu par un boîtier solidaire des deux pistons comportant un alésage oblong dans lequel se meut en rotation un excentrique dont les deux axes alignés pivotent dans deux paliers d'un carter solidaire des cylindres et transforme le The present invention relates to the principle of a piston and cylinder heat engine with reciprocating rectilinear movements, the principle of which is characterized in that the piston and the cylinder are double-sided, but are separated on their longitudinal axis and in their center by a housing integral with the two pistons comprising an oblong bore in which an eccentric moves in rotation, the two aligned axes of which pivot in two bearings of a casing integral with the cylinders and transforms the
mouvement de rectiligne en rotatif transmettant le couple moteur par un engrenage qui lui est solidaire. rectilinear rotary movement transmitting the motor torque by a gear which is integral with it.
L'idée majeure de l'invention est de remédier à la dispersion des mouvements d'un moteur classique par la simplification des organes en mouvement apportant une meilleure cinématique, une simplification de construction, une diminution de poids, une diminution des frottements mécaniques et une lubrification plus accessible en ayant pour objectif principal un rendement général sensiblement amélioré pour un coût de réalisation moins élevé Le moteur classique fonctionne à partir du déplacement rectiligne alternatif d'un piston dans un cylindre qui transmet son mouvement à un ensemble bielle et vilebrequin le trarisformant en mouvement rotatif et moteur lequel est renvoyé en tête de cylindre pour le fonctionnement annexe des soupapes par le relais de l'arbre à cames actionnant les culbuteurs. Si la base de fonctionnement proposée par l'invention reste la même, le principe de remplacer chaque ensemble bielle et manivelle du vilebrequin nécessaire à chaque cylindre et piston par un excentrique pour deux cylindres et pistons constituent un dépouillement substantiel des organes en mouvement. Par ailleurs, ce moteur constitué de deux pistons en ligne assemblés rigidement de part et d'autre du boîtier d'excentrique a pour avantage de ne pas soumettre les pistons à un phénomène de frottements par talonnage occasionné par les oscillations de la bielle comme dans les moteurs classiques; avec le système à excentrique les efforts se répartissent de part et d'autre dans chaque piston et cylindre, ce qui permet de réduire la longueur de ceux-ci et de The main idea of the invention is to remedy the dispersion of the movements of a conventional motor by simplifying the moving parts providing better kinematics, a simplification of construction, a reduction in weight, a reduction in mechanical friction and a more accessible lubrication with the main objective of a generally improved general efficiency for a lower production cost. rotary movement and motor which is returned to the cylinder head for the secondary operation of the valves by the camshaft relay actuating the rocker arms. If the operating base proposed by the invention remains the same, the principle of replacing each crankshaft connecting rod and crank assembly necessary for each cylinder and piston by an eccentric for two cylinders and pistons constitutes a substantial examination of the moving members. Furthermore, this motor consisting of two in-line pistons rigidly assembled on either side of the eccentric housing has the advantage of not subjecting the pistons to a phenomenon of friction by tailgating caused by the oscillations of the connecting rod as in conventional motors; with the eccentric system the forces are distributed on both sides in each piston and cylinder, which makes it possible to reduce the length of these and
limiter les surfaces en contact.limit the surfaces in contact.
L'excentrique du boîtier central poussé alternativement par les deux pistons solidaires, aux explosions respectives dans chaque tête de cylindre a deux mouvements conjugués; un mouvement de rotation sur ses axes moteurs pivotants dans les paliers du carter et un mouvement de translation vertical dans l'alésage oblong du boîtier central. Ces trois axes, axe piston- cylindre, axe de rotation excentrique et axe de translation dans l'alésage prennent chacun une direction orthogonale concourant chacun au point milieu de l'axe des pistons. Il est à remarquer qu'en inclinant l'axe de l'alésage, il se crée un couple moteur dés le début de la poussée du piston à l'explosion. Ce couple est fonction, dans certaines limites, de l'importance de cette inclinaison ce qui diminue très sensiblement la durée du point mort. Ceci constitue avec les gains de frottement décris précédemment un facteur d'économie de carburant car l'amoindrissement de la force de poussée à l'explosion permet d'appauvrir la teneur en carburant du The eccentric of the central box alternately pushed by the two integral pistons, with respective explosions in each cylinder head has two combined movements; a rotational movement on its pivoting motor axes in the housing bearings and a vertical translational movement in the oblong bore of the central housing. These three axes, piston-cylinder axis, eccentric axis of rotation and axis of translation in the bore each take an orthogonal direction each contributing to the midpoint of the axis of the pistons. It should be noted that by tilting the axis of the bore, a motor torque is created from the start of the piston thrust upon explosion. This torque is a function, within certain limits, of the importance of this inclination which very significantly decreases the duration of the neutral position. This constitutes, with the friction gains described above, a fuel saving factor because the reduction in the thrust force on explosion makes it possible to deplete the fuel content of the fuel.
mélange explosif.explosive mixture.
L'ensemble mobile piston- boîtier d'excentrique est prévu pour un mouvement coulissant selon l'axe longitudinal en position horizontale, ce qui permet d'utiliser la partie basse du carter en réserve d'huile dont le niveau effleure la partie basse du boitier. L'excentrique en mouvement de translation dans l'alésage oblong agit comme une pompe par des orifices d'extraction et d'expulsion d'huile ménagée en périphérie de l'alésage, lubrifiant abondamment le piston à la sortie partielle des cylindres. Bien- entendu les orifices ainsi que le jeu prévu entre les flans du boîtier et les parois du carter sont dimensionnées et distribuées de façon à réguler le débit d'huile sans freiner le mouvement de translation. L'excentrique ainsi lubrifié abondamment peut être prévu glissant, c'est à dire conçu avec une enveloppe cylindrique solidaire de ses axes de rotation, mais il peut être équipé de roulement à billes ou à aiguilles rendant l'enveloppe roulante et indépendante de ces axes ce qui libère le mouvement et constitue un avantage supplémentaire au rendement moteur. Pour être complet, la même option peut être prise pour les axes The movable piston-eccentric housing assembly is designed for a sliding movement along the longitudinal axis in a horizontal position, which makes it possible to use the lower part of the casing in reserve of oil, the level of which touches the lower part of the housing. . The eccentric in translational movement in the oblong bore acts like a pump through oil extraction and expulsion orifices at the periphery of the bore, lubricating the piston abundantly at the partial outlet of the cylinders. Of course, the orifices as well as the clearance provided between the blanks of the housing and the walls of the casing are dimensioned and distributed so as to regulate the flow of oil without slowing down the translational movement. The eccentric thus lubricated abundantly can be provided sliding, that is to say designed with a cylindrical envelope integral with its axes of rotation, but it can be equipped with ball or needle bearings making the envelope rolling and independent of these axes which frees up movement and constitutes an additional advantage in terms of engine efficiency. To be complete, the same option can be taken for the axes
de l'excentrique en rotation dans les paliers du carter. of the eccentric in rotation in the bearings of the casing.
Selon l'option de l'excentrique roulant avec roulements, un jeu minimum est nécessaire entre le diamètre de l'excentrique et la largeur de l'alésage oblong du boîtier car la rotation n'est possible que par contact avec une seule face. Il en résulte un léger choc à chaque inversion du mouvement selon l'impulsion alternative des pistons. Pour remédier à cet inconvénient, il suffit de réaliser un alésage sans jeu et de partager les parties roulantes de l'excentrique en plusieurs tronçons indépendants, lesquels sont alternativement en contact avec l'une ou l'autre face de l'alésage oblong par des rainures longitudinales saillantes disposées face à face en quinconce. Les rainures s'interrompent dans les courbures de l'alésage, selon l'axe longitudinal et sont réalisées de telle sorte que leur partie saillante soit moins large que le tronçon d'excentrique qui est en contact. Afin de faciliter le montage, un plan d'assemblage du Depending on the option of the eccentric rolling with bearings, a minimum clearance is necessary between the diameter of the eccentric and the width of the oblong bore of the housing because rotation is only possible by contact with one side. This results in a slight shock each time the movement reverses according to the alternating pulse of the pistons. To remedy this drawback, it suffices to make a bore without play and to divide the rolling parts of the eccentric into several independent sections, which are alternately in contact with one or the other face of the oblong bore by protruding longitudinal grooves arranged face to face in staggered rows. The grooves are interrupted in the curvatures of the bore, along the longitudinal axis and are produced in such a way that their projecting part is less wide than the section of eccentric which is in contact. In order to facilitate assembly, an assembly plan of the
boitier d'excentrique peut être prévu. eccentric housing can be provided.
Bien- entendu le type de moteur selon l'invention peut être diversifié comme les moteurs classiques. Il peut être du type deux temps ou quatre temps, il peut être à explosion ou à combustion interne, il peut comporter les mêmes adaptations telles que (chemise de cylindre, formage en tête de piston et de cylindre, injecteurs et autres accessoires); mais L'invention ne se limitant qu'à la cinématique, le descriptif, ci après, souligne les avantages qui découlent de la structure compacte et Of course, the type of engine according to the invention can be diversified like conventional engines. It can be of the two-stroke or four-stroke type, it can be explosion or internal combustion, it can include the same adaptations such as (cylinder liner, piston and cylinder head forming, injectors and other accessories); but the invention being limited only to kinematics, the description below highlights the advantages which arise from the compact structure and
symétrique de ce moteur selon que les options de fonctionnement sont à deux temps ou à quatre temps. symmetrical of this engine depending on whether the operating options are two-stroke or four-stroke.
Dans le type de moteur à deux temps, selon l'invention, il est prévu comme dans les moteurs classiques des orifices d'admission et d'échappement en périphérie de cylindre et en zone fin de course du piston en détente; mais il est intéressant d'utiliser le boîtier d'excentrique comme piston de compression de l'air contenu dans le carter pour le conduire au piston opposé (dans sa phase d'admission) en passant ou non par le carburateur. A cette fin, il est ménagé une forme rétrécie sur le carter entourant le boîtier, de facon à limiter la zone de compression de l'air à la fin de course du piston, de même qu'un volet basculant de décompression est prévu sur le boîtier quand le piston repart en sens inverse. La lubrification de ce type de moteur étant très directe celle-ci peut être maintenue pour éviter In the type of two-stroke engine, according to the invention, there are provided, as in conventional engines, intake and exhaust orifices at the periphery of the cylinder and in the end-of-stroke zone of the detent piston; but it is advantageous to use the eccentric housing as a piston for compressing the air contained in the casing to lead it to the opposite piston (in its intake phase) passing or not passing through the carburetor. To this end, a narrowed shape is provided on the casing surrounding the housing, so as to limit the area of air compression at the end of the piston stroke, just as a tilting decompression flap is provided on the housing when the piston starts in the opposite direction. Since the lubrication of this type of motor is very direct, it can be maintained to avoid
que le lubrifiant soit mélangé au carburant. the lubricant is mixed with the fuel.
Dans le type de moteur à quatre temps, il suffit d'entraîner un arbre à came au milieu bas du carter à la verticale de l'arbre moteur de l'excentrique. Cet arbre à came est entraîné à une vitesse réduite de moitié par rapport à l'arbre moteur par le relais de deux engrenages externes au carter, lequel arbre comporte deux cames excentrées en position inverse qui anime deux couples de tiges en direction opposée qui commande l'ouverture et la fermeture des soupapes de chaque cylindre par le relais de culbuteurs. En ce qui concerne l'invention, il est à noter que du fait de la symétrie des cylindres deux In the type of four-stroke engine, it suffices to drive a camshaft in the bottom center of the casing vertical to the eccentric drive shaft. This camshaft is driven at a speed reduced by half compared to the motor shaft by the relay of two gears external to the casing, which shaft has two eccentric cams in reverse position which drives two pairs of rods in opposite direction which controls the 'opening and closing of the valves of each cylinder by the rocker relay. With regard to the invention, it should be noted that due to the symmetry of the cylinders two
cames suffisent à commander les deux cylindres au lieu de quatre dans les moteurs classiques. cams are sufficient to control the two cylinders instead of four in conventional engines.
La structure du moteur selon l'invention permet d'utiliser le mouvement alternatif du boîtier d'excentrique pour la fonction d'admission et d'échappement dans les cylindres. A cette fin, il est positionné sur ce boîtier, de part et d'autre de celui ci, deux couples de doigts poussant, tirant mettant respectivement un disque en rotation par quatre ergots disposés en carré et saillants par deux en diagonal sur chaque face. L'entraxe en carré de ces ergots correspond sensiblement à la course du piston, de telle sorte qu'à chaque alternance allez et retour de celui ci correspond une demi-rotation du disque, lequel est excentré sur sa périphérie pour articuler un culbuteur commandant une soupape centrale dans le cylindre correspondant. Cet ensemble est réglé de façon à obtenir une ouverture de soupape prolongée de l'échappement à l'admission. La fonction de distribution (ouverture et fermeture des gaz) est assurée par un axe solidaire du disque traversant la tête de cylindre et rejoignant l'alésage de sortie de la soupape. Des cavités usinées réalisées sur cet axe commandent alternativement des entrées et sorties des gaz par les orifices prévus sur la tête de cylindre. Il est ainsi permis d'éviter des moteurs multi-soupapes en surdimentionnant celles prévues par le dispositif sans gêner l'implantation de la bougie et de l'injecteur. Ce système pourrait être adapté sur les moteurs classiques. Il peut être également prévu sur le type de moteur à quatre temps une compression de l'air pour l'admission des gaz The structure of the engine according to the invention makes it possible to use the reciprocating movement of the eccentric housing for the intake and exhaust function in the cylinders. To this end, it is positioned on this housing, on either side of it, two pairs of pushing, pulling fingers respectively putting a disc in rotation by four lugs arranged in a square and projecting in pairs diagonally on each side. The center-to-center distance of these pins corresponds substantially to the stroke of the piston, so that with each alternation back and forth of this corresponds a half-rotation of the disc, which is eccentric on its periphery to articulate a rocker lever controlling a central valve in the corresponding cylinder. This assembly is adjusted so as to obtain a prolonged valve opening from the exhaust to the intake. The distribution function (opening and closing of the gases) is ensured by an axis integral with the disc passing through the cylinder head and joining the outlet bore of the valve. Machined cavities produced on this axis alternately control gas inlets and outlets through the orifices provided on the cylinder head. It is thus possible to avoid multi-valve engines by oversizing those provided by the device without hampering the location of the spark plug and the injector. This system could be adapted on conventional engines. On the type of four-stroke engine, air compression can also be provided for the admission of gases.
comme décrit dans le moteur deux temps. as described in the two-stroke engine.
Le montage de ce moteur est prévu en réalisant un carter en deux demiblocs partagés et assemblés selon un plan vertical passant par l'axe moteur de l'excentrique (l'axe longitudinal des cylindres et pistons étant horizontal). Chaque demi-carter est ainsi conçu, que les usinages des cylindres et têtes de cylindre soient très accessibles ce qui permet d'éviter une culasse démontable. Le montage de ce moteur est très simple, il s'effectue par assemblage et boulonnage périphérique après l'introduction de l'ensemble piston excentrique. Dans le cas d'un moteur à quatre temps, quelques trappes sont The mounting of this engine is provided by making a casing in two half-blocks shared and assembled according to a vertical plane passing through the engine axis of the eccentric (the longitudinal axis of the cylinders and pistons being horizontal). Each half-casing is thus designed, that the machining of the cylinders and cylinder heads are very accessible which avoids a removable cylinder head. The assembly of this engine is very simple, it is carried out by assembly and peripheral bolting after the introduction of the eccentric piston assembly. In the case of a four-stroke engine, some hatches are
prévues sur l'ensemble carter pour accéder au montage des soupapes. provided on the housing assembly to access the valve mounting.
Pour réaliser des moteurs à quatre six ou huit cylindres, il suffit d'assembler plusieurs bloc à deux cylindres en accouplant les arbres moteurs tout en respectant le décalage des excentriques nécessaires à un fonctionnement synchronisé de l'ensemble ou de réaliser un carter spécifique au type de d'assemblage désiré. La cinématique peut être réversible dans le but de l'appliquer à un compresseur, à To make engines with four six or eight cylinders, it suffices to assemble several blocks with two cylinders by coupling the drive shafts while respecting the offset of the eccentrics necessary for a synchronized operation of the assembly or to produce a casing specific to the type of desired assembly. The kinematics can be reversible in order to apply it to a compressor,
une pompe ou à un moteur hydraulique. a pump or a hydraulic motor.
L'invention sera mieux comprise par la description, ci-après, faite en référence aux dessins The invention will be better understood from the description below, given with reference to the drawings.
annexés. Bien-entendu, la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre d'exemple et non-limitatif. attached. Of course, the description and the drawing are given only by way of example and not limitation.
La figure 1 représente une coupe verticale et longitudinale d'un moteur deux temps montrant le Figure 1 shows a vertical and longitudinal section of a two-stroke engine showing the
mécanisme général.general mechanism.
La figure 2 représente une coupe horizontale partielle du même ensemble. Figure 2 shows a partial horizontal section of the same assembly.
La figure 3 représente une vue schématique indiquant la cinématique de l'ensemble pistons- FIG. 3 represents a schematic view indicating the kinematics of the piston assembly-
excentrique. La figure 4 représente une coupe verticale et longitudinale d'un moteur à quatre temps avec eccentric. FIG. 4 represents a vertical and longitudinal section of a four-stroke engine with
système de soupapes par arbre indépendant et cames centrales. valve system by independent shaft and central cams.
La figure 5 représente une coupe verticale et longitudinale d'un moteur à quatre temps avec FIG. 5 represents a vertical and longitudinal section of a four-stroke engine with
système de distribution des gaz par plateau rotatif réducteur et dispositif à une soupape. gas distribution system by reducing rotary plate and device with one valve.
La figure 6 représente des figures détaillées du mécanisme cité cidessus. FIG. 6 represents detailed figures of the mechanism cited above.
En référence au dessin selon les figures 1, 2 et 3 le moteur, selon l'invention, comporte un carter en deux parties: 1 et 1' assemblés selon un plan vertical 2 et munis d'un joint d'étanchéité périphérique 3. L'ensemble de ces deux demi-carters comporte les cylindres 4, 4'et leur tête de cylindre respectif 5 et '. Avant l'assemblage des carters 1, 1', il est introduit l'ensemble mobile des pistons 6, 6', solidaires du boîtier d'excentrique 7 positionnés par deux épaulements cylindriques 8, 8', et immobilisés par deux soudures 9 et 9'. Le boitier d'excentrique 7 comporte un alésage oblong 10, dans lequel est introduit l'excentrique 11, qui représenté en modèle à roulements, comprend une enveloppe cylindrique 12 1S épaulée pour recevoir deux roulements 13 avec un axe central en deux parties comprenant l'axe male 14 emmanché dans l'axe femelle 15, l'un et l'autre se terminant à leurs extrémités opposées par deux embases circulaires 16 et 16', lesquelles comportent chacune un axe excentré 18 et 18' constituant l'arbre de transmission, tournant eux même dans des roulements à aiguilles 19 et 19' emboîtés dans deux paliers 20 et 20' ménagés à la jointure des demi-carters 1 et 1'. Les deux axes 14 et 15 de I'excentrique 11 sont solidarisés par une goupille centrale 20 engagée par un orifice 21 de l'enveloppe 12, une soudure 21 réalisée en périphérie de l'embase 16 immobilise l'ensemble. L'assemblage général des deux demi-carters 1 et 1' est assuré par des boulons 22 pinçant en périphérie deux lèvres 23 et 23' préalablement usinées pour un contact étanche avec le joint 3. Comme il est indiqué sur la vue schématique de la figure 3, le parcours des points de contact de l'excentrique 11 dans l'alésage 10 est symbolisé par le cercle fictif 24 de centre O. Il est à noter que la valeur de l'inclinaison de l'alésage 10 suivant l'axe V, V', détermine celle du couple F1 sur l'excentrique 1 entrainné dans le sens de la flèche S sous la poussée du piston 6 (ceci montre que le point mort est pratiquement inexistant). Il est à noter que l'arc parcouru par l'excentrique 11 est limité à l'axe Z, Z', perpendiculaire à V, V', et qu'il détermine la course L selon les points A et B sur l'axe longitudinal des pistons. Il est à noter, également, qu'un couple F2 s'exerce encore en fin de course du piston 6 relayé par le couple F3 symétrique au F1 et que l'angle d'inclinaison à 45 choisi de l'alésage 10 par rapport à l'axe X'X des pistons, montre que la course L est augmentée de 41%, par rapport à la course L', correspondant à un angle nul de l'alésage et ceci pour le même diamètre d'excentrique 11'. Un jeu très faible J est nécessaire pour un excentrique roulant en With reference to the drawing according to FIGS. 1, 2 and 3, the engine according to the invention comprises a casing in two parts: 1 and 1 ′ assembled along a vertical plane 2 and provided with a peripheral seal 3. L 'assembly of these two half-casings comprises the cylinders 4, 4' and their respective cylinder head 5 and '. Before assembling the casings 1, 1 ′, the mobile assembly of the pistons 6, 6 ′ is introduced, integral with the eccentric housing 7 positioned by two cylindrical shoulders 8, 8 ′, and immobilized by two welds 9 and 9 '. The eccentric casing 7 has an oblong bore 10, into which is introduced the eccentric 11, which represented in the bearing model, comprises a cylindrical casing 12 1S shouldered to receive two bearings 13 with a central axis in two parts comprising the male axis 14 fitted into the female axis 15, both ending at their opposite ends by two circular bases 16 and 16 ', which each have an eccentric axis 18 and 18' constituting the drive shaft, turning themselves in needle bearings 19 and 19 'fitted in two bearings 20 and 20' formed at the junction of the half-casings 1 and 1 '. The two axes 14 and 15 of the eccentric 11 are secured by a central pin 20 engaged by an orifice 21 in the casing 12, a weld 21 produced at the periphery of the base 16 immobilizes the assembly. The general assembly of the two half-casings 1 and 1 'is ensured by bolts 22 pinching on the periphery two lips 23 and 23' previously machined for a sealed contact with the seal 3. As indicated in the schematic view of the figure 3, the path of the contact points of the eccentric 11 in the bore 10 is symbolized by the fictitious circle 24 of center O. It should be noted that the value of the inclination of the bore 10 along the axis V , V ', determines that of the torque F1 on the eccentric 1 driven in the direction of the arrow S under the thrust of the piston 6 (this shows that the neutral point is practically non-existent). It should be noted that the arc traversed by the eccentric 11 is limited to the axis Z, Z ', perpendicular to V, V', and that it determines the stroke L according to the points A and B on the axis longitudinal of the pistons. It should also be noted that a couple F2 is still exerted at the end of the stroke of the piston 6 relayed by the couple F3 symmetrical to F1 and that the angle of inclination at 45 chosen from the bore 10 relative to the axis X'X of the pistons, shows that the stroke L is increased by 41%, relative to the stroke L ', corresponding to a zero angle of the bore and this for the same eccentric diameter 11'. A very small clearance J is necessary for an eccentric rolling in
raison de l'inversion du sens de rotation sur les faces parallèles de l'alésage 10. due to the reversal of the direction of rotation on the parallel faces of bore 10.
Comme il est prévu dans le descriptif et selon la figure 3, les espaces E et E' représentent les rainures saillantes, longitudinales 73 réalisées en quinconce sur les deux faces en regard de l'alésage 10 dont la largeur est prévue pour un ajustage sans jeu avec l'enveloppe roulante 12' de l'excentrique 11, cette enveloppe 1 2'est partagée en tronçons (comportant chacun un ensemble de roulements 13') respectivement en contact avec chaque rainure qui lui fait face. Pour une facilité d'assemblage, il peut être prévu un plan d'assemblage 72 du boîtier d'excentrique 11 selon l'axe longitudinal V-V' de l'alésage As provided in the description and according to FIG. 3, the spaces E and E 'represent the protruding, longitudinal grooves 73 made in staggered rows on the two faces opposite the bore 10, the width of which is provided for adjustment without play with the rolling envelope 12 'of the eccentric 11, this envelope 1 2 is divided into sections (each comprising a set of bearings 13') respectively in contact with each groove which faces it. For ease of assembly, an assembly plane 72 of the eccentric housing 11 can be provided along the longitudinal axis V-V 'of the bore
oblong 10.oblong 10.
En revenant sur les figures 1 et 2, on peut observer l'implantation de principe des orifices de lubrification, à noter l'orifice d'aspiration 25 suivi des orifices 26 et 26' de distribution dans les pistons 8 et 8' avec évacuation par les trous périphériques 27 et 27' puis deux trous 28 et 28' sont prévus pour les parties hautes des pistons. Un jeu 29 est prévu sur les deux flans du corps d'excentrique 7 pour décompression due au mouvement de pompage, enfin deux butées 30 prévues en partie basse du carter Returning to FIGS. 1 and 2, we can observe the principle layout of the lubrication orifices, note the suction orifice 25 followed by the orifices 26 and 26 'for distribution in the pistons 8 and 8' with evacuation by the peripheral holes 27 and 27 'then two holes 28 and 28' are provided for the upper parts of the pistons. A clearance 29 is provided on the two blanks of the eccentric body 7 for decompression due to the pumping movement, finally two stops 30 provided in the lower part of the casing
évitent un guidage avec pivotement du corps d'excentrique 7 pendant son mouvement longitudinal. avoid guidance with pivoting of the eccentric body 7 during its longitudinal movement.
Sur les figures 1 et 2, on peut observer l'implantation des organes fonctionnels tels que les bougies d'allumage 31 et 31' ou injecteur 32 et 32', les segments de pistons 33 et 33', leurs décolletages In FIGS. 1 and 2, we can observe the location of the functional organs such as the spark plugs 31 and 31 'or injector 32 and 32', the piston rings 33 and 33 ', their turnings
périphériques 34 et 34', des orifices d'admission 35 et 35' ainsi que les orifices d'échappement 36 et 36'. peripherals 34 and 34 ', intake ports 35 and 35' as well as exhaust ports 36 and 36 '.
Comme il a été décrit précédemment, les deux demi-carters 1 et 1' comportent une forme rétrécie 37 et 37' dans la zone qui précède les cylindres. Les faces 38 et 38' du corps d'excentrique 7 compressent l'air sur les parois 39 et 39' du carter. L'air comprimé est évacué par les orifices 40 et 40' et conduit vers les orifices opposés, respectivement 35 et 35' en passant ou non par le carburateur. Deux orifices 41 et 41' obturés respectivement par des volets 42 et 42' basculants avec chacun une butée fin de course 43 et 43' sont prévues sur les parois 38 et 38'du corps d'excentrique pour décompresser l'air à l'inversion de mouvement de piston. Il est prévu enfin un engrenage moteur 44 emboîté sur un arbre cannelé avec Ecrou de fixation 45 solidaire de l'axe 18 de l'excentrique 11. L'axe opposé 18' recevant une As described above, the two half-casings 1 and 1 ′ have a narrowed shape 37 and 37 ′ in the zone which precedes the cylinders. The faces 38 and 38 'of the eccentric body 7 compress the air on the walls 39 and 39' of the casing. The compressed air is discharged through the orifices 40 and 40 'and leads to the opposite orifices, respectively 35 and 35', passing or not through the carburetor. Two orifices 41 and 41 'closed respectively by tilting flaps 42 and 42' each with a limit stop 43 and 43 'are provided on the walls 38 and 38' of the eccentric body to decompress the air on inversion piston movement. Finally, a drive gear 44 is fitted fitted on a splined shaft with fixing nut 45 secured to the axis 18 of the eccentric 11. The opposite axis 18 'receiving a
masselotte d'équilibrage 46 immobilisée par une vis 47. balancing weight 46 immobilized by a screw 47.
Dans la solution du moteur à quatre temps et selon la figure 4, il est à noter la transformation générale de l'ensemble carter 1 et 1' pour l'aménagement des soupapes ainsi que l'adjonction d'un circuit d'eau 48 et 48' pour refroidissement. Un arbre 49 parallèle aux axes de rotation 18 et 18' de l'excentrique est mis en mouvement par deux engrenages 50 et 51 externes au carter réduisant la vitesse de rotation de moitié par rapport à celle de l'excentrique. Deux cames 52 et 52' en position opposée sont solidaires de l'arbre 49 poussent deux couples de tiges 53 et 53' actionnent respectivement et par cylindre deux In the solution of the four-stroke engine and according to FIG. 4, it should be noted the general transformation of the housing assembly 1 and 1 ′ for the arrangement of the valves as well as the addition of a water circuit 48 and 48 'for cooling. A shaft 49 parallel to the axes of rotation 18 and 18 ′ of the eccentric is set in motion by two gears 50 and 51 external to the casing reducing the rotation speed by half compared to that of the eccentric. Two cams 52 and 52 'in opposite position are integral with the shaft 49 push two pairs of rods 53 and 53' actuate respectively and by cylinder two
soupapes d'admission et d'échappement 54 et 54' par le relais de deux couples de culbuteurs 55 et 55'. intake and exhaust valves 54 and 54 'by the relay of two pairs of rocker arms 55 and 55'.
Comme il a été mentionné dans le descriptif général, il peut être adapté en moteur quatre temps As mentioned in the general description, it can be adapted with a four-stroke engine
un système d'admission et d'échappement à une soupape. an intake and exhaust system with one valve.
A cette fin et selon les figures 5 et 6, le carter comporte deux trappes d'accès 56 et 56' sur sa partie inférieure et deux capots 57 et 57' d'accès aux soupapes. Le corps d'excentrique 7 est rallongé vers le bas de façon à lui adapter deux ensembles de doigts poussant, tirant 58 et 58' et fixés par boulons qui mettent en rotation respective deux disques 59 et 59' comportant chacun quatre ergots 60 et 60' disposés en carré à un entraxe équivalent à la course des pistons. Ces ergots sont positionnés sur chaque disque de telle sorte que deux ergots 60 soient saillants en diagonale sur une face et deux ergots ' saillants en diagonale sur l'autre face, ce qui permet à chaque mouvement aller et retour des doigts 58 ou 58' une demi-rotation du disque 59 ou 59', ceux- ci sont excentrés sur leur périphérie et poussent To this end and according to FIGS. 5 and 6, the casing comprises two access hatches 56 and 56 'on its lower part and two covers 57 and 57' for access to the valves. The eccentric body 7 is extended downwards so as to adapt two sets of pushing and pulling fingers 58 and 58 'and fixed by bolts which rotate two discs 59 and 59' respectively, each comprising four lugs 60 and 60 ' arranged in a square at a center distance equivalent to the stroke of the pistons. These pins are positioned on each disc so that two pins 60 are projecting diagonally on one side and two pins 'projecting diagonally on the other side, which allows each movement back and forth of the fingers 58 or 58' a half-rotation of the disc 59 or 59 ', these are eccentric on their periphery and push
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un culbuteur 71 ou 71' actionnant la soupape centrale 61 ou 61'. En outre, chacun des disques 59 pivote sur un axe respectif 62 traversant la tête de cylindre par un alésage 63 traversant perpendiculairement l'alésage 64 de la soupape et pivotant dans deux paliers lubrifiés 65. Cet axe 62 comporte en son milieu une partie décolletée 66 de façon à limiter le désalignement des deux alésages concourant 63 et 64, il est également pourvu de deux cavités 67 permettant l'évacuation ou l'admission des gaz par les orifices 68 et 69 à leur ouverture coordonnée par la rotation du disque 59 et de son axe 62 les doigts poussant, tirant 58 ou 58' doivent comporter un léger jeu 70 pour le positionnement des ergots 60 et 60' en cours de a rocker arm 71 or 71 'actuating the central valve 61 or 61'. In addition, each of the discs 59 pivots on a respective axis 62 passing through the cylinder head by a bore 63 passing perpendicularly through the bore 64 of the valve and pivoting in two lubricated bearings 65. This axis 62 has in its middle a low-cut part 66 so as to limit the misalignment of the two concurrent bores 63 and 64, it is also provided with two cavities 67 allowing the evacuation or the admission of gases through the orifices 68 and 69 at their opening coordinated by the rotation of the disc 59 and of its axis 62 the pushing and pulling fingers 58 or 58 'must include a slight clearance 70 for the positioning of the pins 60 and 60' during
rotation. Il est possible de minimiser ce jeu en orientant les ergots selon les axes U, U' et T, T'. rotation. It is possible to minimize this play by orienting the pins along the axes U, U 'and T, T'.
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FR9806354A Expired - Fee Related FR2778696B3 (en) | 1998-05-18 | 1998-05-18 | PRINCIPLE OF IN-LINE DOUBLE-EFFECT PISTON HEAT ENGINE, WITH LUBRICATED CENTER TRANSMISSION AND DIVERSIFIED SUPPLY AND EXHAUST DEVICE |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2017194844A1 (en) | 2016-05-10 | 2017-11-16 | Lecaplain Frédéric | Reciprocating container piston functioning as a hybrid pneumatic heat engine and as a pneumatic energy recovery device |
-
1998
- 1998-05-18 FR FR9806354A patent/FR2778696B3/en not_active Expired - Fee Related
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WO2017194844A1 (en) | 2016-05-10 | 2017-11-16 | Lecaplain Frédéric | Reciprocating container piston functioning as a hybrid pneumatic heat engine and as a pneumatic energy recovery device |
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