FR3130315A1 - Internal combustion engine comprising a rotary distributor member and method for distributing such an engine - Google Patents

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exhaust
combustion engine
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internal combustion
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Jacques MENEUT
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ELISABETH VALERIE YVETTE SALLEY EPOUSE MENEUT, FR
JACQUES MENEUT, FR
THIBAULT PIERRE ANTOINE MENEUT, FR
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Abstract

Un moteur à combustion interne comportant un organe de distribution rotatif (8) monté mobile en rotation dans la culasse (3) et comportant un disque (81) pourvu d’au moins un trou traversant (819), le disque (81) étant monté mobile en rotation dans la chambre de combustion (4) contre la culasse (3) entre une position angulaire d’admission dans laquelle le trou traversant (819) est aligné avec l’orifice d’admission (38), une position angulaire d’échappement dans laquelle le trou traversant (819) est aligné avec l’orifice d’échappement (37) et une position angulaire de compression dans laquelle le disque (81) obture les orifices d’admission (38) et d’échappement (37). L’organe de distribution rotatif (8) comporte une partie centrale (82) montée fixe en translation et mobile en rotation dans ladite culasse (3), le disque (81) étant solidaire en rotation de la partie centrale (82) et monté mobile en translation par rapport à ladite partie centrale (82). Figure 7An internal combustion engine comprising a rotary valve member (8) rotatably mounted in the cylinder head (3) and comprising a disc (81) provided with at least one through hole (819), the disc (81) being mounted movable in rotation in the combustion chamber (4) against the cylinder head (3) between an angular position of admission in which the through hole (819) is aligned with the inlet port (38), an angular position of exhaust in which the through hole (819) is aligned with the exhaust port (37) and an angular compression position in which the disc (81) closes the intake (38) and exhaust (37) ports . The rotary distribution member (8) comprises a central part (82) mounted fixed in translation and movable in rotation in said yoke (3), the disc (81) being integral in rotation with the central part (82) and mounted movable in translation with respect to said central part (82). Picture 7

Description

Moteur à combustion interne comprenant un organe de distribution rotatif et procédé de distribution d’un tel moteurInternal combustion engine comprising a rotary distributor member and method for distributing such an engine

Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention

La présente invention concerne le domaine de la distribution des moteurs à combustion interne, c’est-à-dire les mécanismes assurant l’admission et l’échappement de gaz, et plus particulièrement le domaine de la distribution par un organe de distribution rotatif monté dans de tels moteurs.The present invention relates to the field of the distribution of internal combustion engines, that is to say the mechanisms ensuring the admission and the exhaust of gas, and more particularly the field of distribution by a rotary distribution member mounted in such engines.

En particulier, la présente invention concerne un moteur à combustion interne équipé d’un organe de distribution rotatif ainsi qu’un procédé de distribution pour un tel moteur.In particular, the present invention relates to an internal combustion engine equipped with a rotary distribution member as well as a distribution method for such an engine.

Etat de la techniqueState of the art

On connait des moteurs à combustion, du type à quatre temps, qui sont pourvus d’un organe de distribution rotatif capable de libérer ou d’obturer alternativement les conduits d’admission et d’échappement au niveau du cylindre de ces moteurs.Combustion engines of the four-stroke type are known, which are provided with a rotary distribution member capable of alternately freeing or blocking the intake and exhaust ducts at the level of the cylinder of these engines.

L’organe de distribution est généralement monté dans la culasse, dans la chambre de combustion ou dans une chambre adjacente, et entrainé en rotation par le biais d’engrenages eux-mêmes entrainés par le vilebrequin.The timing device is generally mounted in the cylinder head, in the combustion chamber or in an adjacent chamber, and driven in rotation by means of gears which are themselves driven by the crankshaft.

On connait par exemple du document américain US924382, un organe de distribution rotatif formé par un disque ajouré qui est logé dans la chambre combustion, et une tige connectée mécaniquement au disque. La tige est pourvue à une extrémité opposée au disque d’un engrenage qui permet son entrainement en rotation ainsi que celui du disque. En tournant, le disque ajouré libère ou obture le passage entre les conduits d’admission et/ou d’échappement et la chambre de combustion en fonction du cycle du moteur.We know for example from the American document US924382, a rotary distribution member formed by an openwork disc which is housed in the combustion chamber, and a rod mechanically connected to the disc. The rod is provided at one end opposite the disc with a gear which allows it to be driven in rotation as well as that of the disc. As it rotates, the perforated disc frees or closes the passage between the intake and/or exhaust ducts and the combustion chamber depending on the engine cycle.

La présente invention vise à fournir un moteur d’un genre similaire, qui soit particulièrement simple, fiable et performant.The present invention aims to provide an engine of a similar kind, which is particularly simple, reliable and efficient.

L’invention a ainsi pour objet, sous un premier aspect, un moteur à combustion interne comportant un cylindre définissant une chambre de combustion, une culasse comportant un orifice d’admission par lequel circule un mélange air/carburant et un orifice d’échappement par lequel s’échappent des gaz d’échappement résultant de la combustion du mélange air/carburant dans ladite chambre de combustion, les orifices d’admission et d’échappement débouchant dans ladite chambre de combustion, le moteur à combustion comportant un organe de distribution rotatif monté mobile en rotation dans la culasse et comportant un disque qui est pourvu d’au moins un trou traversant, le disque étant monté mobile en rotation dans la chambre de combustion contre la culasse entre une position angulaire d’admission dans laquelle le trou traversant est aligné avec l’orifice d’admission, une position angulaire d’échappement dans laquelle le trou traversant est aligné avec l’orifice d’échappement et une position angulaire de compression dans laquelle le disque obture les orifices d’admission et d’échappement, ledit moteur à combustion étant caractérisé en ce que ledit organe de distribution rotatif comporte une partie centrale connectée mécaniquement au disque par une première extrémité, ladite partie centrale étant montée fixe en translation et mobile en rotation dans ladite culasse, et le disque étant solidaire en rotation de la partie centrale et monté mobile en translation par rapport à ladite partie centrale.The subject of the invention is thus, in a first aspect, an internal combustion engine comprising a cylinder defining a combustion chamber, a cylinder head comprising an inlet orifice through which an air/fuel mixture circulates and an exhaust orifice which escapes exhaust gases resulting from the combustion of the air/fuel mixture in said combustion chamber, the intake and exhaust ports opening into said combustion chamber, the combustion engine comprising a rotary distribution member rotatably mounted in the cylinder head and comprising a disk which is provided with at least one through hole, the disk being rotatably mounted in the combustion chamber against the cylinder head between an angular intake position in which the through hole is aligned with the intake port, an exhaust angular position in which the through-hole is aligned with the exhaust port and a compression angular position in which the disc closes the intake and exhaust ports, said combustion engine being characterized in that said rotary distribution member comprises a central part mechanically connected to the disk by a first end, said central part being mounted fixed in translation and movable in rotation in said cylinder head, and the disk being integral in rotation of the central part and mounted movable in translation with respect to said central part.

En d’autres termes, la partie centrale de l’organe de distribution rotatif est montée selon une liaison pivot dans la culasse. Cela lui permet d’une part d’assurer un mouvement de rotation plus précis que les organes de distribution rotatifs de l’art antérieur. En effet, les organes de distribution rotatifs de l’art antérieur étaient montés selon une liaison pivot-glissant et nécessitaient un jeu plus important pour ce degré de liberté supplémentaire. D’autre part, l’entraînement en rotation de la partie centrale peut être facilité, notamment lorsqu’il s’agit d’un entrainement indirect avec une courroie, une chaîne ou encore des engrenages. Le disque peut ainsi être entrainé en rotation par le biais de la partie centrale. De ce fait, la rotation du disque dans le cylindre est également plus précise et peut conduire à la réduction des frottements du disque dans le cylindre, notamment sur la chemise du cylindre, mais également à l’amélioration de l’alignement du trou traversant avec les orifices d’admission et d’échappement. En outre, le montage en translation du disque permet à ce dernier de pouvoir s’écarter ou de se rapprocher de la culasse. Les frottements peuvent ainsi être réduits entre la culasse et le disque lors de la rotation de ce dernier. Dès lors, il peut ne plus être nécessaire d’utiliser un lubrifiant entre le disque et la culasse, ce qui supprime le risque de fuite d’un tel lubrifiant dans la chambre de combustion. Par là même, l’étanchéité peut être améliorée lors de chaque phase de fonctionnement du moteur, notamment lors de la phase d’explosion. Le disque peut ainsi se déplacer en translation pour s’écarter de la culasse lors d’un changement de position angulaire, puis se rapprocher de la culasse lors d’une phase de fonctionnement du moteur.In other words, the central part of the rotary distributor member is mounted according to a pivot connection in the cylinder head. This allows it on the one hand to ensure a more precise rotational movement than the rotary distribution members of the prior art. Indeed, the rotary distributors of the prior art were mounted according to a pivot-sliding connection and required a greater clearance for this additional degree of freedom. On the other hand, the rotational drive of the central part can be facilitated, in particular when it is an indirect drive with a belt, a chain or even gears. The disc can thus be driven in rotation via the central part. As a result, the rotation of the disc in the cylinder is also more precise and can lead to the reduction of friction of the disc in the cylinder, in particular on the cylinder sleeve, but also to the improvement of the alignment of the through hole with the intake and exhaust ports. In addition, the assembly in translation of the disc allows the latter to be able to deviate from or approach the cylinder head. Friction can thus be reduced between the cylinder head and the disc during the rotation of the latter. Therefore, it may no longer be necessary to use a lubricant between the disc and the cylinder head, which eliminates the risk of such a lubricant leaking into the combustion chamber. In this way, sealing can be improved during each phase of engine operation, in particular during the explosion phase. The disc can thus move in translation to move away from the cylinder head during a change in angular position, then to approach the cylinder head during an engine operating phase.

Dans un mode de réalisation préféré, la partie centrale présente un collet, une partie dudit collet étant reçue dans un logement ménagé dans la culasse avec au moins un organe de roulement entre ledit collet et une paroi dudit logement.In a preferred embodiment, the central part has a collar, part of said collar being received in a housing provided in the cylinder head with at least one rolling member between said collar and a wall of said housing.

Ainsi, la partie centrale est bloquée en translation par le collet formant épaulement, lequel collet est en contact directement ou indirectement par l’intermédiaire de l’au moins un organe de roulement avec une surface inférieure et/ou une surface supérieure du logement de la culasse. L’au moins un organe de roulement permet ainsi d’immobiliser la partie centrale en translation tout en réduisant les frottements avec la culasse lorsque la partie centrale tourne. L’au moins un organe de roulement peut aussi permettre de guider plus précisément la partie centrale en rotation. De cette manière, il est possible de réduire les frottements entre le disque et le cylindre, notamment si l’axe de rotation de la partie centrale est aligné avec l’axe de révolution du cylindre. Il est ainsi possible de réduire l’usure du disque et/ou du cylindre à long terme.Thus, the central part is blocked in translation by the collar forming a shoulder, which collar is in direct or indirect contact via the at least one rolling member with a lower surface and/or an upper surface of the housing of the cylinder head. The at least one rolling member thus makes it possible to immobilize the central part in translation while reducing friction with the cylinder head when the central part rotates. The at least one rolling member can also make it possible to guide the central part in rotation more precisely. In this way, it is possible to reduce the friction between the disc and the cylinder, especially if the axis of rotation of the central part is aligned with the axis of revolution of the cylinder. It is thus possible to reduce the wear of the disc and/or the cylinder in the long term.

Préférentiellement, l’organe de distribution rotatif comporte une partie supérieure solidaire en rotation de la partie centrale et solidaire en translation du disque, la partie centrale étant située entre le disque et la partie supérieure.Preferably, the rotary dispensing member comprises an upper part integral in rotation with the central part and integral in translation with the disc, the central part being located between the disc and the upper part.

En d’autres termes, le disque est situé à une première extrémité de la partie centrale tandis que la partie supérieure est située à une deuxième extrémité de la partie centrale opposée à la première extrémité. Dans cette configuration, la partie supérieure peut être utilisée pour déplacer le disque en translation. Puisqu’elle est située à une extrémité opposée de la partie centrale, il peut être plus aisé d’accéder à la partie supérieure qu’au disque, notamment pour le déplacer en translation. La partie supérieure peut en effet être située dans une partie supérieure de la culasse ou bien en dehors de la culasse. Ainsi, un système de contrôle peut facilement être installé à proximité de la partie supérieure, sans risque de subir les contraintes mécaniques et thermiques du disque. L’ensemble formé par le disque, la partie centrale et la partie supérieure reste toutefois relativement compact au regard d’un système de distribution conventionnel avec des soupapes. En effet, le disque ne nécessite qu’un déplacement en translation relativement faible qui lui permet seulement de se décoller de la culasse. Un tel déplacement en translation peut être de l’ordre du millimètre, voire inférieur au millimètre.In other words, the disc is located at a first end of the central part while the upper part is located at a second end of the central part opposite the first end. In this configuration, the upper part can be used to move the disc in translation. Since it is located at an opposite end of the central part, it may be easier to access the upper part than the disc, in particular to move it in translation. The upper part can in fact be located in an upper part of the cylinder head or else outside the cylinder head. Thus, a control system can easily be installed close to the upper part, without the risk of undergoing the mechanical and thermal stresses of the disc. The assembly formed by the disc, the central part and the upper part remains relatively compact compared to a conventional distribution system with valves. Indeed, the disc only requires a relatively small translational movement which only allows it to come off the cylinder head. Such a displacement in translation can be of the order of a millimeter, or even less than a millimeter.

Avantageusement, l’organe de distribution rotatif comporte au moins une tige assujettie par une première extrémité au disque et par une deuxième extrémité opposée à la première extrémité à la partie supérieure, la partie centrale étant pourvue d’un orifice de guidage dans lequel ladite au moins une tige coulisse.Advantageously, the rotary dispensing member comprises at least one rod secured by a first end to the disc and by a second end opposite the first end to the upper part, the central part being provided with a guide orifice in which said au least one rod slides.

Une telle configuration est relativement simple et permet de solidariser d’une part le disque et la partie supérieure en translation et d’autre part le disque, la partie supérieure et la partie inférieure en rotation. En particulier, c’est parce que le disque et la partie supérieure sont assujettis à la tige et que cette dernière est rigide, qu’ils peuvent être solidarisés en translation. La tige peut être assujettie au disque et à la partie supérieure de différentes manières, de préférence selon un assemblage démontable afin de faciliter les opérations de montage ou de maintenance. En particulier, c’est parce qu’une paroi de l’orifice de guidage exerce un effort sur la tige que le disque, la partie supérieure et la partie centrale peuvent être solidarisés en rotation. L’entrainement en rotation de l’un du disque, de la partie supérieure ou de la partie centrale peut donc entraîner le reste de l’organe de distribution rotatif. Cette configuration garantit de par sa simplicité, un fonctionnement fiable et robuste de l’organe de distribution rotatif selon l’invention.Such a configuration is relatively simple and makes it possible to secure on the one hand the disc and the upper part in translation and on the other hand the disc, the upper part and the lower part in rotation. In particular, it is because the disc and the upper part are attached to the stem and the latter is rigid that they can be joined in translation. The rod can be fastened to the disc and to the upper part in different ways, preferably according to a removable assembly in order to facilitate assembly or maintenance operations. In particular, it is because a wall of the guide orifice exerts a force on the rod that the disc, the upper part and the central part can be secured in rotation. The rotational drive of one of the disc, of the upper part or of the central part can therefore drive the rest of the rotary dispensing member. This configuration guarantees, by virtue of its simplicity, reliable and robust operation of the rotary dispensing member according to the invention.

L’orifice de guidage peut également être muni de coussinets, notamment pour diminuer le coefficient de frottement entre l’au moins une tige et la paroi de l’orifice de guidage. De cette manière, il est possible d’augmenter la durée de vie de la tige. L’organe de distribution rotatif peut, alternativement ou en complément des coussinets, comporter un système de lubrification.The guide orifice can also be provided with bearings, in particular to reduce the coefficient of friction between the at least one rod and the wall of the guide orifice. In this way, it is possible to increase the service life of the rod. The rotating distribution member may, alternatively or in addition to the bearings, include a lubrication system.

Préférentiellement, la partie supérieure est entraînée en translation par un actionneur électromécanique, la partie centrale étant entrainée en rotation par un moteur pas-à-pas, ledit actionneur électromécanique et ledit moteur pas-à-pas étant commandés par une unité de contrôle.Preferably, the upper part is driven in translation by an electromechanical actuator, the central part being driven in rotation by a stepper motor, said electromechanical actuator and said stepper motor being controlled by a control unit.

Contrairement aux organes de distribution rotatifs de l’art antérieur, l’entraînement en rotation est électrique et non plus mécanique. Il est ainsi possible de se passer d’éléments d’entrainement connectés au vilebrequin, telle que la courroie de distribution. En effet, la commande de l’entrainement en rotation et en translation est effectuée électroniquement. Cela permet de garantir la synchronisation entre le mouvement de translation assuré par l’actionneur électromécanique et le mouvement de rotation assuré par le moteur pas-à-pas sans élément mécanique supplémentaire. Il est en effet possible d’améliorer le rendement d’un moteur à combustion interne équipé d’un organe de distribution rotatif selon l’invention, dès lors que le mouvement de translation est synchronisé avec le mouvement de rotation. En effet, lorsque le moteur pas-à-pas entraîne le disque en rotation, l’actionneur électromécanique peut déplacer le disque en translation de sorte à l’écarter de la culasse afin de réduire, voire supprimer les frottements. De même, lorsque le moteur pas-à-pas n’entraîne pas en rotation le disque, par exemple pendant une phase du moteur, l’actionneur électromécanique peut déplacer le disque en translation de sorte à le plaquer contre la culasse afin d’améliorer l’étanchéité entre le disque et la culasse. En outre, grâce à l’utilisation d’un moteur pas-à-pas la position angulaire du disque peut être contrôlée avec précision. D’autres moteurs peuvent également être utilisés.Unlike the rotary distribution members of the prior art, the rotation drive is electrical and no longer mechanical. It is thus possible to dispense with drive elements connected to the crankshaft, such as the timing belt. Indeed, the control of the drive in rotation and in translation is carried out electronically. This makes it possible to guarantee synchronization between the translational movement provided by the electromechanical actuator and the rotational movement provided by the stepper motor without any additional mechanical element. It is in fact possible to improve the efficiency of an internal combustion engine equipped with a rotary distribution member according to the invention, provided that the translational movement is synchronized with the rotational movement. Indeed, when the stepper motor drives the disc in rotation, the electromechanical actuator can move the disc in translation so as to move it away from the cylinder head in order to reduce or even eliminate friction. Similarly, when the stepper motor does not drive the disc in rotation, for example during a motor phase, the electromechanical actuator can move the disc in translation so as to press it against the cylinder head in order to improve sealing between the disc and the cylinder head. Furthermore, thanks to the use of a stepper motor the angular position of the disc can be precisely controlled. Other motors can also be used.

Avantageusement, ledit trou traversant est situé entre l’orifice d’admission et l’orifice d’échappement lorsque ledit disque est dans la position angulaire de compression.Advantageously, said through hole is located between the inlet port and the exhaust port when said disc is in the angular compression position.

Ainsi, il est possible de limiter le déplacement angulaire du disque pour passer d’une position à une autre, par exemple de la position angulaire d’admission à la position angulaire de compression ou de la position angulaire de compression à la position angulaire d’échappement. De préférence, la distance séparant l’orifice d’admission de l’orifice d’échappement est égale, voire légèrement supérieure de l’ordre de quelques millimètres, aux dimensions du trou traversant du disque situé entre ces orifices lorsque le disque est dans la position angulaire de compression.Thus, it is possible to limit the angular displacement of the disc to pass from one position to another, for example from the angular position of admission to the angular position of compression or from the angular position of compression to the angular position of exhaust. Preferably, the distance separating the inlet orifice from the exhaust orifice is equal to, or even slightly greater on the order of a few millimeters, than the dimensions of the through-hole of the disc located between these orifices when the disc is in the angular compression position.

Dans un mode de réalisation préféré, la culasse comporte deux orifices d’admission et deux orifices d’échappement, le disque comportant deux trous traversant positionnés de sorte que lesdits deux trous traversant sont alignés respectivement avec lesdits deux orifices d’admission dans la position angulaire d’admission, lesdits deux trous traversant sont alignés avec lesdits deux orifices d’échappement dans la position angulaire d’échappement et le disque obture lesdits deux orifices d’admission et lesdits deux orifices d’échappement dans la position angulaire de compression.In a preferred embodiment, the cylinder head has two intake ports and two exhaust ports, the disc having two through holes positioned so that said two through holes are respectively aligned with said two intake ports in the angular position intake, said two through holes are aligned with said two exhaust ports in the exhaust angular position and the disc closes said two intake ports and said two exhaust ports in the compression angular position.

Cette configuration permet d’augmenter la section de passage pour le mélange air/carburant ainsi que pour les gaz d’échappement. Grâce à cette configuration, les performances du moteur à combustion interne peuvent être améliorées. En outre, puisqu’il comporte un trou traversant supplémentaire, le disque est allégé et présente une plus petite inertie. Les performances peuvent donc être améliorées, en particulier à haut régime.This configuration makes it possible to increase the passage section for the air/fuel mixture as well as for the exhaust gases. With this configuration, the performance of the internal combustion engine can be improved. Also, since it has an extra through hole, the disc is lightened and has less inertia. Performance can therefore be improved, especially at high revs.

Préférentiellement, lesdits deux orifices d’admission et lesdits deux orifices d’échappement sont disposés circulairement sur la culasse, lesdits deux orifices d’admission étant diamétralement opposés et lesdits deux orifices d’échappement étant également diamétralement opposés.Preferably, said two intake ports and said two exhaust ports are arranged circularly on the cylinder head, said two intake ports being diametrically opposed and said two exhaust ports also being diametrically opposed.

En d’autres termes, les orifices d’admission et les orifices d’échappement sont disposés en alternance le long du cercle. Les trous traversant du disque sont ainsi également diamétralement opposés et espacés l’un de l’autre selon une distance égale à celle séparant les deux orifices d’admission et les deux orifices d’échappement.In other words, the intake ports and the exhaust ports are arranged alternately along the circle. The through-holes of the disc are thus also diametrically opposed and spaced from each other by a distance equal to that separating the two inlet ports and the two exhaust ports.

Grâce à cet arrangement, l’angle de rotation du disque pour passer d’une position à une autre est réduit en comparaison d’un arrangement où les orifices d’admission seraient côte à côte, c’est-à-dire pas disposés en alternance. De ce fait, le changement de position peut être aussi rapide que dans un mode de réalisation dans lequel la culasse comporte un seul orifice d’admission et un seul orifice d’échappement, voire plus rapide étant donné que le disque est plus léger. Ainsi, les performances du moteur à combustion interne peuvent être encore améliorées, en particulier à haut régime.Thanks to this arrangement, the angle of rotation of the disc to pass from one position to another is reduced in comparison with an arrangement where the inlet ports would be side by side, that is to say not arranged in alternation. Therefore, the change of position can be as fast as in an embodiment in which the cylinder head has a single intake port and a single exhaust port, or even faster since the disc is lighter. Thus, the performance of the internal combustion engine can be further improved, especially at high revs.

Avantageusement, la partie centrale comprend un évidement, le disque présentant un premier orifice central formant un passage entre ledit évidement de ladite partie centrale et ladite chambre de combustion, l’organe de distribution rotatif comportant un organe d’allumage monté dans ledit évidement et/ou dans ledit premier orifice central.Advantageously, the central part comprises a recess, the disc having a first central orifice forming a passage between said recess of said central part and said combustion chamber, the rotary distribution member comprising an ignition member mounted in said recess and/ or in said first central orifice.

Ainsi, l’organe d’allumage peut être disposé au centre du cylindre sans modifier l’agencement des éléments de l’organe de distribution rotatif.Thus, the ignition member can be arranged in the center of the cylinder without modifying the arrangement of the elements of the rotary distribution member.

Préférentiellement, le premier orifice central peut être taraudé et l’organe d’allumage peut être fixé par vissage. De cette manière, des organes d’allumage conventionnels peuvent être utilisés. Alternativement, l’évidement de la partie centrale peut être taraudé pour la fixation par vissage de l’organe d’allumage.Preferably, the first central orifice can be tapped and the ignition member can be fixed by screwing. In this way, conventional ignition devices can be used. Alternatively, the recess in the central part can be tapped for screw fixing of the ignition device.

L’invention a aussi pour objet, sous un deuxième aspect, un procédé de distribution pour un moteur à combustion interne selon le premier aspect de l’invention, caractérisé en ce qu’il comporte les étapes successives de :
- translation du disque de sorte à l’écarter de la culasse ;
- rotation de la partie centrale jusqu’à ce que le disque soit dans l’une des positions angulaires d’admission, d’échappement ou d’explosion;
- translation du disque de sorte à le rapprocher de la culasse ;
- répétition de cette séquence jusqu’à ce que le moteur soit éteint.The invention also relates, in a second aspect, to a distribution method for an internal combustion engine according to the first aspect of the invention, characterized in that it comprises the successive steps of:
- translation of the disc so as to move it away from the cylinder head;
- rotation of the central part until the disc is in one of the angular positions of admission, exhaust or explosion;
- translation of the disc so as to bring it closer to the cylinder head;
- repetition of this sequence until the engine is switched off.

Le procédé de distribution selon l’invention présente les mêmes avantages que ceux décrits en référence au moteur à combustion interne selon le premier aspect de l’invention.The distribution method according to the invention has the same advantages as those described with reference to the internal combustion engine according to the first aspect of the invention.

Avantageusement, la position d’explosion peut consister en ce que le trou traversant du disque est positionné entre l’orifice d’admission et l’orifice d’échappement. De cette manière, le déplacement angulaire du disque pour passer de la position angulaire d’admission à la position angulaire d’explosion, puis à la position angulaire d’explosion à la position angulaire d’échappement est réduit. En outre, cet enchainement peut être réalisé par un déplacement du disque dans un même sens, horaire ou antihoraire.Advantageously, the explosion position can consist in that the through-hole of the disc is positioned between the inlet orifice and the exhaust orifice. In this way, the angular displacement of the disc to pass from the angular position of admission to the angular position of explosion, then to the angular position of explosion to the angular position of exhaust is reduced. In addition, this sequence can be achieved by moving the disc in the same direction, clockwise or counterclockwise.

Préférentiellement, si l’enchainement précédemment décrit a été réalisé par un déplacement du disque dans le sens horaire, respectivement antihoraire, le passage de la position angulaire d’échappement à la position angulaire d’admission peut être réalisé dans le sens antihoraire, respectivement horaire.Preferably, if the previously described sequence has been achieved by moving the disc clockwise, respectively counterclockwise, the transition from the exhaust angular position to the intake angular position can be achieved counterclockwise, respectively clockwise. .

Ainsi, le déplacement angulaire du disque est limité par l’angle formé par les orifices d’admission et d’échappement au centre du cercle le long duquel ils sont disposés.Thus, the angular displacement of the disc is limited by the angle formed by the intake and exhaust ports at the center of the circle along which they are arranged.

Brève description des figuresBrief description of figures

On va maintenant poursuivre l’exposé de l’invention par la description d’un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés :
- la représente schématiquement et partiellement selon une vue en coupe, un moteur à combustion interne selon l’invention, comprenant un bloc-cylindres et une culasse ;
- la est une vue de dessous de la culasse du moteur à combustion interne de la , prise de manière isolée ;
- la représente, selon une vue en coupe détaillée, un organe de distribution rotatif, comprenant un disque et une partie centrale et une partie supérieure selon un mode de réalisation de l’invention ;
- la est une vue de dessus du disque de l’organe de distribution rotatif de la ;
- la est une vue de dessus de la partie supérieure de l’organe de distribution rotatif de la ;
- la est une vue de profil d’une tige de l’organe de distribution, prise de manière isolée ;
- la est une vue similaire à celle de la dans laquelle l’organe de distribution rotatif est monté dans la culasse, montrant le disque dans une position écartée de la culasse ;
- la est une vue similaire à celle de la montrant le disque dans une position rapprochée de la culasse ;
- la représente une vue de dessous du moteur à combustion interne, montrant le disque dans une position angulaire d’admission ;
- la est une vue similaire à celle de la , montrant le disque dans une position angulaire de compression ; et
- la est une vue similaire à celle de la , montrant le disque dans une position angulaire d’échappement.We will now continue the presentation of the invention with the description of an embodiment, given below by way of illustration and not limitation, with reference to the appended drawings:
- there shows schematically and partially in a sectional view, an internal combustion engine according to the invention, comprising a cylinder block and a cylinder head;
- there is a bottom view of the cylinder head of the internal combustion engine of the , taken in isolation;
- there shows, in a detailed sectional view, a rotary dispensing member, comprising a disk and a central part and an upper part according to one embodiment of the invention;
- there is a top view of the disc of the rotary distribution member of the ;
- there is a top view of the top of the rotary dispensing member of the ;
- there is a side view of a stem of the dispensing member, taken in isolation;
- there is a view similar to that of the in which the rotating valve member is mounted in the cylinder head, showing the disc in a position spaced from the cylinder head;
- there is a view similar to that of the showing the disc in a position close to the breech;
- there shows a bottom view of the internal combustion engine, showing the disk in an angular intake position;
- there is a view similar to that of the , showing the disc in an angular position of compression; And
- there is a view similar to that of the , showing the disk in an escaped angular position.

Claims (10)

Moteur à combustion interne comportant un bloc-cylindres (2) définissant une chambre de combustion (4), une culasse (3) comportant un orifice d’admission (38) par lequel circule un mélange air/carburant et un orifice d’échappement (37) par lequel s’échappent des gaz d’échappement résultant de la combustion du mélange air/carburant dans ladite chambre de combustion (4), les orifices d’admission (38) et d’échappement (37) débouchant dans ladite chambre de combustion (4), ledit moteur à combustion interne comportant un organe de distribution rotatif (8) monté mobile en rotation dans la culasse (3) et comportant un disque (81) qui est pourvu d’au moins un trou traversant (819), le disque (81) étant monté mobile en rotation dans la chambre de combustion (4) contre la culasse (3) entre une position angulaire d’admission dans laquelle le trou traversant (819) est aligné avec l’orifice d’admission (38), une position angulaire d’échappement dans laquelle le trou traversant (819) est aligné avec l’orifice d’échappement (37) et une position angulaire de compression dans laquelle le disque (81) obture les orifices d’admission (38) et d’échappement (37), ledit moteur à combustion étant caractérisé en ce que ledit organe de distribution rotatif (8) comporte une partie centrale (82) montée fixe en translation et mobile en rotation dans ladite culasse (3), le disque (81) étant solidaire en rotation de la partie centrale (82) et monté mobile en translation par rapport à ladite partie centrale (82).Internal combustion engine comprising a cylinder block (2) defining a combustion chamber (4), a cylinder head (3) comprising an inlet port (38) through which an air/fuel mixture circulates and an exhaust port ( 37) through which the exhaust gases resulting from the combustion of the air/fuel mixture in the said combustion chamber (4) escape, the inlet (38) and exhaust (37) orifices opening into the said combustion chamber. combustion engine (4), said internal combustion engine comprising a rotary distribution member (8) rotatably mounted in the cylinder head (3) and comprising a disk (81) which is provided with at least one through hole (819), the disc (81) being rotatably mounted in the combustion chamber (4) against the cylinder head (3) between an intake angular position in which the through hole (819) is aligned with the intake port (38 ), an exhaust angular position in which the through hole (819) is aligned with the exhaust port (37) and a compression angular position in which the disc (81) closes the inlet ports (38) and exhaust (37), said combustion engine being characterized in that said rotary distribution member (8) comprises a central part (82) mounted fixed in translation and movable in rotation in said cylinder head (3), the disc ( 81) being fixed in rotation to the central part (82) and mounted movable in translation with respect to said central part (82). Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie centrale (82) présente un collet (821), une partie dudit collet (821) étant logée dans un logement (36) ménagé dans la culasse (3) avec au moins un organe de roulement (361, 362) entre ledit collet (821) et une paroi dudit logement (36).Internal combustion engine according to Claim 1, characterized in that the central part (82) has a collar (821), part of the said collar (821) being housed in a housing (36) provided in the cylinder head (3) with at least least one rolling member (361, 362) between said collar (821) and a wall of said housing (36). Moteur à combustion interne selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l’organe de distribution rotatif (8) comporte une partie supérieure (83) solidaire en rotation de la partie centrale (82) et solidaire en translation du disque (81), la partie centrale (82) étant située entre le disque (81) et la partie supérieure (83).Internal combustion engine according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the rotary distribution member (8) comprises an upper part (83) integral in rotation with the central part (82) and integral in translation with the disc (81), the central part (82) being located between the disc (81) and the upper part (83). Moteur à combustion interne selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’organe de distribution rotatif (8) comporte au moins une tige (86) assujettie par une première extrémité au disque (81) et par une deuxième extrémité opposée à la première extrémité à la partie supérieure (83), la partie centrale (82) étant pourvue d’un orifice de guidage (823) dans lequel ladite au moins une tige (86) coulisse.Internal combustion engine according to Claim 3, characterized in that the rotary distribution member (8) comprises at least one rod (86) secured by a first end to the disc (81) and by a second end opposite the first end at the upper part (83), the central part (82) being provided with a guide orifice (823) in which said at least one rod (86) slides. Moteur à combustion interne selon l’une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la partie supérieure (83) est entraînée en translation par un actionneur électromécanique (85), la partie centrale (82) étant entrainée en rotation par un moteur pas à pas (84), ledit actionneur électromécanique (85) et ledit moteur pas à pas (84) étant commandés par une unité de contrôle.Internal combustion engine according to one of Claims 3 or 4, characterized in that the upper part (83) is driven in translation by an electromechanical actuator (85), the central part (82) being driven in rotation by a stepper motor stepper (84), said electromechanical actuator (85) and said stepper motor (84) being controlled by a control unit. Moteur à combustion interne, selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit trou traversant (819) est situé entre l’orifice d’admission (38) et l’orifice d’échappement (37) lorsque ledit disque (81) est dans la position angulaire de compression.Internal combustion engine, according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said through hole (819) is located between the inlet port (38) and the exhaust port (37) when said disc (81) is in the angular compression position. Moteur à combustion interne selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la culasse (3) comporte deux orifices d’admission (38) et deux orifices d’échappement (37), le disque (81) comportant deux trous traversant (819) positionnés de sorte que lesdits deux trous traversant (819) sont alignés respectivement avec lesdits deux orifices d’admission (38) dans la position angulaire d’admission, lesdits deux trous traversant (819) sont alignés avec lesdits deux orifices d’échappement (37) dans la position angulaire d’échappement et le disque (81) obture lesdits deux orifices d’admission (38) et lesdits deux orifices d’échappement (37) dans la position angulaire de compression.Internal combustion engine according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that the cylinder head (3) comprises two intake ports (38) and two exhaust ports (37), the disc (81) comprising two through holes (819) positioned such that said two through holes (819) are aligned with said two intake ports (38) respectively in the intake angular position, said two through holes (819) are aligned with said two intake ports exhaust (37) in the angular exhaust position and the disc (81) closes off said two inlet ports (38) and said two exhaust ports (37) in the angular compression position. Moteur à combustion interne selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits deux orifices d’admission (38) et lesdits deux orifices d’échappement (37) sont disposés circulairement sur la culasse (3), les deux orifices d’admission (38) étant diamétralement opposés et les deux orifices d’échappement (37) étant également diamétralement opposés.Internal combustion engine according to Claim 7, characterized in that the said two inlet ports (38) and the said two exhaust ports (37) are arranged circularly on the cylinder head (3), the two inlet ports (38 ) being diametrically opposed and the two exhaust ports (37) also being diametrically opposed. Moteur à combustion interne selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la partie centrale (82) comprend un évidement (824), le disque (81) présentant un premier orifice central (814) formant un passage entre ledit évidement (824) de ladite partie centrale (82) et ladite chambre de combustion (4), l’organe de distribution rotatif (8) comportant un organe d’allumage (87) monté dans ledit évidement (824) et/ou dans ledit premier orifice central (814).Internal combustion engine according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that the central part (82) comprises a recess (824), the disc (81) having a first central orifice (814) forming a passage between the said recess (824) of said central part (82) and said combustion chamber (4), the rotary distribution member (8) comprising an ignition member (87) mounted in said recess (824) and/or in said first central orifice (814). Procédé de distribution pour un moteur à combustion interne selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’il comporte les étapes successives de :
- translation du disque (81) de sorte à l’écarter de la culasse (3) ;
- rotation de la partie centrale (82) jusqu’à ce que le disque (81) soit dans l’une des positions angulaire d’admission, d’échappement ou de compression;
- translation du disque (81) de sorte à le rapprocher de la culasse (3) ;
- répétition de cette séquence jusqu’à ce que le moteur soit éteint.Distribution method for an internal combustion engine according to any one of Claims 1 to 9, characterized in that it comprises the successive steps of:
- translation of the disc (81) so as to move it away from the cylinder head (3);
- rotation of the central part (82) until the disc (81) is in one of the angular positions of admission, exhaust or compression;
- translation of the disc (81) so as to bring it closer to the cylinder head (3);
- repetition of this sequence until the engine is switched off.
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