Brevet FR2062906A1 — publié le 19710702

Le présent brevet a pour objet un système applicable aux moteurs rotatifs à cycle alternatif et permettant d'obtenir, à volontè, l'utilisation de plusieurs rapports volumbtriques de compression diffèrents sur le même moteur, le rapport volumètrique de détente restant constant. L'intèrèt d'une telle disposition rèside dans le fait que l'on peut ainsi employer un rapport volumbtrique de compression infè- rieur au rapport volumètrique de dètente: l'ècart entre oes deux rapports permet une plus grande expansion des gaz qu'à l'ordinal- re, et, par suite, une augmentation du rendement thermique du moteur. Conjointement, l'emploi de rapports de compression infèrieurs à la valeur usuelle dètermine une pression d'explosion infèrieure à la valeur normale, conduisant à une pression d'èchappement ègale- ment inièrieure à la valeur normale: ce qui augmente le rendement de diagramme. De même, l'emploi de rapports de compression infèrieurs à la valeur usuelle permet lLne augmentation du rendement mècanique. L'on arrive ainsi à une amèlioration simultanèe des trois rendements èlèmentaires qui composent le rendement global du moteur: il en résulte une diminution importante de la consommation de combustible. Les diffèrentes valeurs du rapport de compression sont obtenues au moyen d'une évacuation partielle des gaz au début du temps de compression: cette disposition est donne en Fig.1. Gràce à la rotation du rotor 1, une partie des gaz contenus dans la chambre de compression 2 est èvacuèe dans une tubulure 3 qui va rejoindre l'orifice d'admission 4 afin de rèintègrer ces gaz dans la chambre d'admission 5 de façon à èviter toute perte de combustible. le degra d'èvacuation des gaz est obtenu au moyen d'un papillon 6 situè à l'intèrieur de la tubulure d'èvacuation, c papillon pouvant occuper plusieurs positions et orientations diffèrentes, suivant la valeur du rapport de compression choisie. Jusqutalors, l'on a recherché, pour les changements de la valeur du rapport de compression, une variation continue, dans le sens dècroissant, à partir de la puissance maximale, ce résultat ètant obtenu par une variation continue de l'orientation du papillon dtava- cuation. Parallèlement, dans ce cas, la variation de la puissance du moteur est obtenue par la variation du rapport de compression. Avec ces dispositions, l'on obtient les meilleurs rendements globaux en poussant la dècroissance du rapport de compression jusqu' & BR ou 4/1.. Toutefois, ce procèdè prèsente un inconvènient non nègligeable, tout particulièrement pour -les moteurs rotatifs utilises sur des véhicules automobiles. En effet, du fait de l'utilisation de faibles valeurs du- rapport de compression, le moteur est dèpourvu de bonnes facultés d'accèlè- ration et la conduite du vèhicule, dans la zône d'utilisation courante, s'en ressent dèfavorablement. Il y a ainsi, pour un tel moteur, dans une large zône d'utilisation, incompatibilitè entre une conduite avec bonnes accelerations et une conduite èconomique. L'objet du prèsent brevet est de remèdier à cet inconvènient en adoptant les dispositions suivantes. Au lieu d'utiliser uns variation continue du rapport de compression, on emploie une variation discontinue, le rapport de détente restant constant. A cet effet, le papillon d'èvacuation n'occupe plus que des posi tions et orientations fixes bien dbterminèes. A chaque orientation differente correspond un rapport de compression diffèrent et fixe. L'on peut ainsi ètablir une variation du rapport de compression suivant une èchelle convenablement graduée et correspondant aux besoins de la conduite du véhicule. Si l'on dèsire conserver toutes les facultès d'accèlèration du moteur normal, l'on donne au papillon d'èvacuation une position "entièrement fermè", tel qu'indiquè en Fig.2 m le moteur fonctionne alors, à tous les régimes de puissance, avec ses caractèristi- ques propres, sans bènèfice de l'amèlioration du rendement global, mais avec des facultés normales d'accèlèration. Si, au contraire, l'on dsire obtenir le bènèfice d'une marche èconomique optimale, l'on donne au papillon d'èvacuation une position "entièrement ouvert", tel qu'indiquè en Fig.1. A cette position, le rendement global est maximal et la consommation de combustible est minimale à tous les règimes de puissance. Les positions intermèdiaires entre la position "entièrement fermè" et la position "entièrement ouvert" donnent des conditions de conduite intermèdiaires entre les bonnes facultés d'accèlèration et l'importance de la marche èconomique. L'on réalise ainsi un moteur à rapport de compression multiple permettant de concentrer sur un même vèhicule toutes les possibi litès de conduite. Le passage du paillon d'èvacuation d'une position à l'autre s' effectue instantanèment au moyen d'une commande, à crans d'arrêt, placée au tableau de bord du vèhicule et relise au papillon d'èvacuation. l'obturation de la tubulure d'èvacuation peut être obtenue par tout autre système qu'un papillon. l'on peut, par exemple, emplo yer un ècran rectiligne coulissant dans une glissière et pouvant occuper diffèrentes positions fixes donnant, à volontè, diffèrents degrès d'obturation: cette disposition 'est pas figure Lorsqu'on emploie les dispositions ènumèrèes ci-dessus, la valeur de la puissance du moteur n'est plus obtenue par une variation du rapport de compression comme indiquè pour le cas primitif, mais bien par une variation de la charge du mèlange air/carburant, comme dans un moteur normal. R E V E N D I C A T I O N S Systame de rapport de compression multiple applicable aux mo teurs rotatifs à cycle alternatif, et permettant d'obtenir une meilleure utilisation du moteur tant pour ses facultès d'èconomie de consommation de combustible que pour ses facultés d'accèlèra- tion. 1)- Utilisation d'un rapport de compression infèrieur au rapport de dètente, le rapport de détente gardant sa valeur usuelle et constante. 2)- Consèquemment, amèlioration simustanbe des trois rendements èlè- mentaires (rendement thermique thèorique, rendement de diagramme, rendement mècanique) qui composent le rendement global: cette particularitè dèterminant le règime èconomique du moteur. 3)- Rèalisation de l'infèrioritè du rapport de compression par une èvacuation partielle des gaz au dèbut du temps de compression, les gaz èvacuès retournant à l'orifice d'admission à l'aide d'une tubulure approprièe aiin d'éviter toute perte de combustible. 4)- Variation discontinue du rapport de compression au moyen d'un papillon situe à l'intèrieur de la tubulure d'bvaeuation, ce papillon pouvant occuper plusieurs positions et orientations fixes, mais diffèrentes entre elles, qui donnent plusieurs degrès d'èvacuation des gaz, et, par suite, dèterminent la multiplicitè des rapports de compression pour le même moteur. 5)- Tout autre système d'obturation des gaz d'èvacuation pouvant être employa. 6)- Obtention, pour le même moteur, de plusieurs règimes de conduite te suivant le rapport de compression choisi, et permettant de doser, à volontè, les facultès d'èconomie de combustible et les facultès d'accèlèration du moteur.