Brevet FR2020027A1 — publié le 19700710

La pr@sence invention se rapporte aux moteurs à combustion interne à quatre temps, en particulier aux moteurs diesel dans lesquels les soupapes et pompes d'injection sont commandees par un arere à cames entrainé par le vilebrequin à travers une démulciplication de moitié; elle a pour objet la réduction du nombre de cames nécessaires d'où résulte notamment un plus grand espacement possible entre celles-ci, avantage particulièrement appréciable dans les moteurs directenent réversibles.On sait que ceux-ci possèdent un double jeu de cames disposées sur le même arbre, l'un d'eux pour la marche avant, l'autre pour la marche arrière, le passage de l'un a l'autre se faisant par couiissement longitudinal de l'arbre dont les cames présentent latéralement des rampes inclinées permettant de faire passer les organes commandés d'un jeu de cames à l'autre quelle que soit la position angulaire de l'arbre à cames au moment de cette opération.Dans les moteurs equipés d'un système @l@ssique de @istribution, la distance disponible entre les cames ne permet pas de do@@er @ @es rampes de passage une pent@ siffisa@me@, douce, ce qu@ exige un ser@@-moteur de déplacement puissant et, comme il faut prévoir une commande manuelle en ca@ d'avarie au servo-moteur, elle deit posséder une forte démultiplication. Cell@-ci et la construction puissante du servo-moteur représentent und dépense importante.L'invention permet notamment, grace à la réduction du nombre de cames, de réduire la raideur des rampes de passage dans les moteurs directement réversibles et, par le fait même, de diminuer l'effort de déplacement longitudinal de l'arbre à cames pour passer de la marche avant 3 la marche arriere et vice-versa.Elle est caractérisée en ce que, pour chaque cylindre, le @ossage de la came qui commande la pompe d'injec- tion (ou organe correspondant dans un moteur d un autre type) est étendu angulairement au-dela de ce qui est nécessaire de façon qu'il puisse commander ultérieurement, au cours de sa rotation, la soupape d'admission, les galets dSac- tionnement de ces organes, commandés par la came, étant décalés angulairement entre eux de la quantité nécessaire et des moyens etant prévus pour ajuster ce décalage. La description ci-après et les dessins annexés se rapportent à des exemples particuliers de réalisation de l'invention. La figure 1 représente partiellement les organes de distribution d'un cylindre d'un moteur diesel non réversible et la figure 2 est une vue correspondante suivant la flèche X de la figure 1. La distribution comprend un arbre à cames 1, représenté dans la position angulaire correspondant au point mort haut de combustion et tournant dans le sens indiqué par la flèche à la figure 2; il porte deux cames 2 et 3 dont la première actionne la soupape de décharge 4 du cylindre par un galet 5 porté à une extrémité d'un levier 6 pivotant autour d'un axe T porte par un support 8 L'autre extrémité au levier 6 transmet l'effort de commande à la soupape de decharge 4 par l'intermédiaire d'une tringle 9, articulée par des rotules à ses deux extrémités, et d'un levier 10 tournant aut@@n d'un ake La came 3 commande d'une part, par l'intermédiaire d'un poussoir 12, la @ pe d'injection 13 du cylindre et, d'autre part, la soupape d'admission non présentée, par l'intermédiaire d'un galet 14 porté à l'extrémité d'un levier @@ et d'une transmission analogue à celle utilisée pour la commande de la l-- de deenarge 4. Si la came 3 devait, comme dans une distribution classique, serv@ mique ment à commander la pompe d'injection 13, son bossage présenterait un flane montent suivi immédiatement d'un flanc descendant. Afin que cette came puisse égulement commander la soupape d'admission, son bossage a été étendu angulairement de la quantité voulue, ce qui ne nuit en rien au fonctionnement de la tompe d'@@@- jection puisqu'ayant rempli son office au début de l'action de la cam@@ @l e@ sans importance qu'elle reste à fond de course pendant un certain tem@ @prè@ A titre indicatif, la disposition faisant l'objet des figures 1 @ 2 @ le réglage de distribution ci-après où les angles sont relatifs au vi@@br@qu@ Décharge: Ouverture 54 avant le point mort bas Fermeture 54 après le point mort haut Admission : Ouverture 54 avant le point mort haut Fermeture 1400 après le point mort bas Les points indiques OA, FA; OD, FD sur les cames à la figure 2 s@gnifient respectivement ouverture et fermeture de la soupape d'admission; ouverture et fermeture de la soupape de décharge. Le réglage du début de l'injection peut se faire soit par ajustement de la distance par rapport à la came 3 du corps de la pompe 13 au moyen d'intercalai- res 16, soit par ajustage de la lollgueur du poussoir de commande du plongeur, soit encore par déplacement angulaire de la came 3 par rapport à l'arbre 1. Dans ce dernier cas, on modifie par le fait meme le reglage de la soupape d'admission mais dans une mesure minime étant donné la faible amplitude de ce déplacement. Toutefois, on peut toujours, si on le desire, corriger cet effet par du support du levier 15 perpendiculairement à l'axe de l'arbre à cames Les figures 3 et 4 représentent les organes de distribution d'un moteur di- rectement réversible à double jeu de cames dont l'arbre est représenté flans la position correspondant au sens de marche qualifié d'"avant". Les cames 17, 18 et 19 sont munies de rampes inclinées individuelles qui sont engendrées, comme mon- tré pour la came 17, par la rotation de la génératrice ab s'appuyant sur le le cer cle de base, de rayon r de la came et faisant un angle constant &alpha; avec@l'axe a--.-' l'arbre è cames. Les cames peuvent être décalées angulairement l'une par rapport à l'autre pour ajuster la distribution. En position de marche avant, la came 17 commande la soupape de décharge comme dans le cas des figures 1 et 2, par l'intermédiaire du galet 5 et des autres organes représentes à ces figures; la came 18 commande d'une part, par le poussoir 12, la pompe d'injection 13 et, d'autre part, par l'intermédiaire du galet 14 et du levier 15, la soupape d'admission, également de la meme manière que dans le cas des figures 1 et 2; quant à la came 19, elle n'intervient pas dans la marche avant. La figure 5 représente la position longitudinale de l'arbre à came pour la marche arrière, par rapport aux éléments fixes de la figure 3 et, comme dans le cas de celle-ci, dans la position angulaire qui correspond au point mort haut de combustion. C'est maintenant la came 17 qui devient inactive tandis que la came 18 commande la soupape de décharge et que la came 19 commande la pompe d' injec- tion et la soupape d'admission. On a indiqué, à la figure 6, qui est une coupe suivant A3 de la figure 5, les points des cames correspondant aux ouvertures et fermetures des soupapes dans le cas de la marche arrière tandis que ces indications sont reportées sur la figure 4 pour le cas de la marche avant. Si on suppose, à titre d'exemple, que le réglage de la distribution pour la marche avant est le meme que dans le cas du moteur non réversible faisant l'objet des figures 1 et 2, le réglage pour les deux sens de marche est donné au tableau ci-après: : Marche AV : Marche AR Avance à l'ouverture : 54 : 40 Décharge : Retard à la fermeture : 54 : - 54 : Avance à l'ouverture : 54 : 54 Admission . : Retard à la fermeture : 40 : 40 : On voit que l'avance à l'ouverture de. la soupape de décharge, qui est de 54 en marche avant, devient 400 en marche arrière, ce qui est tout-à-fait admissible puisque la marche arrière n'est qu'occasionnelle et se fait rarement à la pleine puissance du moteur, pendant une longue durée du moins. Comme on a pu le constater d'après les exemples ci-dessus, le nombre de cames est réduit de 3 à 2 dans le cas du moteur non réversible et de 6 à 3 dans celui du moteur directement réversible. Cette dernière réduction, considérable, permet donc de donner aux rampes des cames des pentes beaucoup plus douces, ce qui, comme dit plus haut, réduit fortement l'effort de déplacement longitudinal de l'arbre à cames. REVENDICATIONS. 1. Système de distribution pour moteurs à combustion interne à quatre temp@s, en particulier pour moteurs diesel, dans lequel, pour chaque cylindre les papes d'admission et de décharge ainsi que la pompe d'injection sont comman@ par un arbre à cames entrainé par le vilebrequin à travers une démult@pli@s de moitié, caractérisé en ce que, pour chaque cylindre, le bossage d la car qui commande la pompe d'injection (ou organe correspondant dans un moteur autre type) est étendu angulairement au-delà de ce qui est nécessaire de ft- qu'il puisse commander ultérieurement, au cours de sa rotation, la s@@pape @@@@ mission, les galets d'actionnement de ces organes, commandés par la came, décalés angulairement entre eux de la quantité nécessaire et des moye@s prévus pour ajuster ce décalage. 2. Système de distribution suivant 1, pour un moteur directement re@ess@@ équipé de deux jeux de cames sur le même arbre coulissable longitudinalement, respectivement pour chacun des deux sens de marche, ces cames présentant latét lement des rampes inclinées pour permettre aux organes commandés de -.sser jeu de cames à l'autre iors du changement de sens de marche, caractérisé en qu'il comprend, par cylindre, trois cames dont l'une est commune aux deux jeu@ 3. Système de distribution suivant 2, caractérisé en ce que les raas in@@@ nées des cames sont engendrées par la rotation d'une génératrice rectiligne s'appuyant sur un cercle de diamètre égal à celui du cercle de base des cames dont le plan est perpendiculaire à l'axe de l'arbre à cames, cette génératrice faisant un angle constant avec ce dernier axe.