Brevet FR2438742A1 — publié le 19800509

L'invention a pour objet un tiroir d' admission et d'échappement pour moteurs à quatre temps. La présente invention a pour objet un tiroir d'admission et d'échappement disposé en vue de supprimer les ressorts de soupape qui absorbent une trop grande energie pour l'ouverture des dites soupapes. Le tiroir d'admission et d'échappement permet donc de supprimer la pression de frottement des pièces mises en oeuvre pour ouvrir les soupapes et de supprimer"l'affolement" des soupapes en cas de sur-régime. Selon la technique actuelle, le retour des soupapes ou fermeture ne peut se faire qu'à l'aide de ressorts tarés à des pression de plus de 36 mètres par kilo. A titre d'exemple, un dispositif actuel comprend : un arbre à cames en tête, un culbuteur, une soupape et son ressort de rappel. Dans certains modes de réalisation, il y a en plus, une tige de culbuteur et un poussoir de tige de culbuteur.Le fonctionnement de cet ensemble nécessite une très grande perte d'énergie, afin de faire fonctionner les soupapes dues à l'action de la très forte pression des ressorts, une usure rapide des pièces mises en oeuvre pour le fonctionnement et dans le cas d'un sur-régime, un affolement des soupapes peut parfois provoquer la rupture des pistons et soupapes qui viennent se percuter et enfin, parfois un mauvais remplissage du cylindre dû à l'admission des gaz par le côté découvert par les dites soupapes. Le tiroir d'admission et d'échappement selon l'invention évite tous ces inconvénients. Le tiroir d'admission et d'échappement selon l'invention permet de remplacer les soupapes et leurs ressorts. En effet, avec le tiroir d'admission et d'échappement selon l'invention, il est possible de déplacer ledit tiroir d'admission et d'échappement sans contrainte, sans application de ressort pour son rappel, mais tout simplement par simple application d'un arbre à cames inverses supplémentaire. De plus, il est possible d'obtenir un fonctionnement par l'intermédiaire d'un culbuteur, dans ce cas, il est necessaire d'ajouter un culbuteur supplémentaire à la deuxième extrémité du tiroir. Avec le tiroir d'admission et d'échappement selon l'invention, il est possible de réaliser une admission et un échappement directs des gaz par le centre du tiroir, on augmente par consé quent, la puissance du rendement du moteur, on peut réaliser des arbres à came et des culbuteurs de petite dimension du fait de la suppression des pressions de frottement. Le tiroir de réglage de l'admission et de l'échappement d'un moteur à combustion interne est composé d'une pièce mobile comportant une lumière et d'un guide muni d'une fenêtre correspondant à la lumière de ladite pièce mobile. La pièce mobile, pour être manoeuvrée dans le guide, comporte au moins, à une des ses ex trémies, une tige-poussoir, en contact mécanique avec un culbuteur actionné par une came. Dans le cas où la pièce mobile comporte à chaque extrémité une tige-poussoir, chacune d'elle est en relation avec un culbuteur actionné par sa propre came. Ledit guide comporte au moins à une de ses extrémités, un embout pour venir obturer ledit guide, une fois la pièce mobile emboitée. Des moyens d'étanchéité empêchent les gaz de passer par les côtés. Les dits moyens d'étanchéité sont assurés grâce à la forme de la pièce mobile et de son guide qui, au niveau de la chambre d'admission ont, vus en coupe, la forme d'escalier, faisant office de chicane. Les abords du guide, au niveau de sa fenêtre, sont en forme de biseau de manière à faire office de racleur pour éliminer la calamine. Les dessins ci-joints, donné à titre d'exemple indicatif et non limitatif, permettront aisément de comprendre l'invention. La figure 1 est une vue en perspactive du guide de la pièce mobile. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale du tiroir selon l'invention, avec sa pièce mobile, son guide, sa pièce de logement et ses pièces de manoeuvre. La figure 3 est une vue en coupe transversale au niveau de la lumière de la pièce mobile et de la fenêtre du guide. Le logement 1 est disposé en regard de la pipe d'admission du carburateur 2, pour que son orifice 3 soit en regard de la chambre de compression 4. La culasse 5 repose sur le bloc moteur 6. Dans le logement 1, se trouve le guide 7 dont la fenêtre 8 est dans l'axe de l'orifice 3. Une fois la pièce mobile 9 mise en place dans le guide 7, l'embout 10 viendra obturer le guide 7. La pièce mobile 9 comporte une lumière 11 qui correspond à la fenêtre 8 du guide 7 et à l'orifice 3 d'admission. La pièce mobile 9 comporte à ses deux extrémités une tige 12-13, terminée par un poussoir 14-15. Le guide 7 a donc deux orifices pour permettre le passage des tiges-poussoirs, dont un orifice est situé dans son embout 10, lors du déplacement horizontal de la pièce mobile 9. Les dimensions du guide 7 et de la pièce ce mobile 9 sont telles qu'elles assurent le deplacement de ladite pièce mobile 9 pour permettre l'ouverture et la fermeture du tiroir 7-9 et l'étanchéité entre ces deux éléments 7 et 9. De plus, vue en soupe longitudinale, la forme de la pièce mobile 9 et du guide 7 est en escalier, faisant office de chicane aux points de contact 16 et 17. Le tiroir 7-9 a un jeu minimum de fonctionnement au battement horizontal et vertical; en battement horizontal, le guide 7 et la pièce mobile peuvent être en contact. Les abords 19-20 de la fenêtre 8 du guide 7 font office de racleur pour éliminer la calamine qui pourrait se fixer à long terme, ils ont donc une forme de biseau, l'angle formé avec lesdits abords 19-20 et la piece mobile 9, peut être, par exemple de 45". Le fonctionnement du tiroir de réglage 7-9 est voisin d'un dispositif à soupape. Il y a lieu de noter que le tiroir selon l'invention ne comporte pas de ressorts de rappel et que les culbuteurs 21-22 sont en position verticale. Les poussoirs 14-15 des tiges 12-13, sont en contact avec les culbuteurs 21-22 qui sont actionnés de manière adéquate par deux arbres à came C1 inverse et C2 qui sont reglés de maniere à deplacer horizontalement la pièce mobile 9 pour ouvrir et fermer l'admission des gaz. Ladite pièce mobileysera animee d'un mouvement discontinu puis, après un cycle, elle restera immobile en attendant le prochain cycle. Le fonctionnement du tiroir se fait sans aucun effort de contrainte. L'ensemble d'un arbre à came à l'autre sera en contact permanent, au léchage sur les portées d'arbres à came de pression très faible, permettant que les pieces n'aient pas de jeu entre elles, uniquement afin d'éviter le flottement qui pourrait en résulter. Le réglage peut être fait exactement de la même manière que pour les soupapes, une vis de réglage sur-chaque culbuteur. Les réglages ne se feront que très rarement du fait de l'absence de pression de frottement. Si un contact plus ferme est souhaitable, des petits ressorts non représentés pourront être disposés dans les embouts des culbuteurs 21 et 22 à la place de vis de de réglage ou au niveau des poussoirs 14-15, ce procédé de réglage sera automatique. La pression de contact sera quand-même assez faible. Cela peut engendrer, à haut régime, un phénomène analogue à l'avance centrifuge du fait, soit de l'écrasement des ressorts, soit de l'enfoncement des poussoirs hydrauliques. Le système de rattrapage de jeu automatique permettra d'absorber le décalage entre les deux arbres à came qui pourraient en résulter à l'usage. Bien entendu, ces ressorts non représentés, ne sont utilisés que pour rattraper le jeu entre les deux cames C1, C2 et en aucun cas, comme ressort de rappel de la pièce mobile. Le tiroir de réglage selon l'invention peut être actionné par des electro-aimants, ceux-ci étant alimentés par un piston de contact tournant à la même vitesse que le moteur. Le tiroir de réglage peut, bien entendu, être utilisé notamment comme clapet sur des compresseurs. REVENDICATIONS 1.- Tiroir de réglage de l'admission et de l'échappement d'un moteur à combustion interne, caractérisé par le fait qu'il est composé d'une pièce/( comportant une lumière (11) et d'un guide (7) muni d'une fenêtre correspondant à la lumière de ladite pièce mobile (9), le déplacement horizontal de ladite pièce mobile (9) faisant office de soupape d'admission et d'échappement ledit tiroir comportant des moyens de manoeuvre (21,22 et C1, C2) et des moyens(16, 17) d'étanchéité pour empêcher les gaz de passer par les côtés. 2. - Tiroir de réglage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la pièce mobile (9) pour être manoeuvrée dans le guide (7) comporte au moins, à une de ses extrémités, une tige-poussoir en contact avec un culbuteur actionné par une came. 3. - Tiroir de réglage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la pièce mobile comporte à chaque extrémité, une tige-poussoir (12,14 et 13,15) actionnée par ses propres culbuteurs (21,22) et ses propres cames (C1, C2). 4. - Tiroir de réglage selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérise par le fait que ledit guide (7) comporte au moins, à une de ses extrémités, un embout (10) pour venir obturerledit guide ,une fois la pièce mobile (9) em boitée. 5. - Tiroir de reglage selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérise par le fait que les moyens d'étanchéité sont assurés grâce à la forme de la piece mobile et de son guide qui, au niveau de la chambre d'admission, ont une vue en coupe en forme d'escalier qui fait office de chicane (16, 17). 6. - Tiroir de réglage selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé par le fait que les abords (19, 20) du guide (7), au niveau de sa fenêtre (8), sont en forme de biseau, de maniere à faire office de racleur pour éliminer la calamine. 7. - Tiroir de réglage selon l'une quelconque des revendications 1,2,3,4,5 ou 6, caractérisé par le fait que l'angle formé par les abords (19, 20) du guide (7), forment, avec la pièce mobile, un angle de 45". 8. - Tiroir de réglage selon l'une quelconque des revendica tion 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens de manoeuvre de la pièce mobile (9) sont des électro-aimants alimentés par un piston de contact tournant à la même vitesse que le moteur. 9. - Tiroir de réglage selon l'une quelconque des revendications 1,2,3,4,5,6 ou 7 caractérisé par le fait que le moyen de manoeuvre du tiroir est un arbre supplémentaire à cames inverses, pour obtenir un mouvement discontinu de la pièce mobile.