Brevet FR2517742A1 — publié le 19830610

Il est connu de réaliser des moteurs à deux temps dont le piston sert de pompe de balayage par sa partie interne. Il est connu également de faire le balayage en boucle c'est-à-dire d'avoir les lumières d'échappement et d'admission superposées situees du même côté du cylindre. Ces moyens connus permettent de réaliser des moteurs simples dont le rendement est médiocre et qui nécessitent en général le mélange préalable de l'huile dans l'essence pour effectuer le graissage. L'invention, objet du présent brevet remédie à ces inconvénients. Elle est caractérisée en ce que chaque cylindre est terminé par deux culasses, la culasse côté point mort haut est classique alors que la culasse située côté point mort bas sert à distribuer le fluide du cycle. Les pistons selon l'invention sont caractérisés en ce qu'ils comportent deux fonds, le fond intérieur, rapporté, étant tel qu'il y ait un espace mort minimum avec la culasse intérieure. L'invention est caractérisée également en ce que la distribution de l'air pour les deux temps d'aspiration - précompression. s'effectue à l'aide d'un organe tournant comportant les canaux de passage, à l'intérieur de la culasse interne, tous les circuits de ces deux temps étant isolés du mécanisme. L'invention est aussi caractérisée, en ce que, si l'utilisation de soupapes d'échappement n'est pas adoptée pour simplifier le moteur, le balayage s'effectue en tulipe, c'est-à-dire que les ouvertures d'échappement occupent toute la périphérie du cylindre et que les ouvertures d'admission occupent également toute la périphérie du cylindre sous les ouvertures d'échappèment côté mécanisme, permettant le balayage en boucle sur tout le pourtour. L'utilisation de ces différentes caractéristiques de l'invention permet d'introduire l'air du cycle sans vitesses excessives et en le maintenant isolé du carter, comme dans le moteur quatre temps. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, donnée uniquement comme exemple possible de réalisation. A la planche 1-2 la figure 1 est une coupe axiale et par l'axe d'un cylindre d'un moteur axial à trois cylindres selon l'invention. A la planche 2-2 la figure 2 est la vue axiale du distributeur observé côté cylindre. La figure 3 est une coupe de même distributeur suivant AA de la figure 2. La figure 4 est une coupe suivant 5B de la figure 1 vue côté cylindres, pistons non représentés. Le mécanisme axial à rotule de fond selon les brevets antérieurs du même inventeur comprend la rotule de fond(I)portant le palier(2)du vilebrequin (3) et la butée double (4). Sur la rotule de fond (1) et le vilebrequin t33 s'appuie et est centré le transformateur de mouvement tS] retenu en rotation par la genouillère homocinétique t63. Le transformateur de mouvement (5) impose aux pistons(15) un mouvement sinusoïdal par l'intermédiaire des bielles (30). Le contrepoids (7) solidaire du vilebrequin (33 porte coaxialement l'alésage t8) tournant autour de la fusée (9) formant la deuxième portée du vilebrequin t33. Selon l'invention ce contrepoids (7) porte côté cylindres le distributeur rotatif (10) tournant d'une manière relativement étanche dans la culasse intérieure selon l'invention formée de la plaque résistante(11) et de la capacité intermédiaire de distribution t123. côté Le distributeur rotatif (103 à sa partie/culasse plane et tournant avec le minimum de jeu avec la plaque principale t113. Cette partie plane du distributeur t103 comporte deux portions de cercles pleines et diamètralement opposées (13) venant occulter les cylindres (14) lorsque les pistons (15) sont aux points morts haut ou bas. Ces portions de cercles pleines (13) sont raccordées par l'élément d'anneau plein t163 ayant pour effet, d'une part de séparer l'admission du refoulement et d'autre part d'assurer la distribution entre l'admission d'entrée axiale en (173 et le refoulement de sortie radiale en (183 à la capacité intermédiaire t123. L'air d'alimentation des cylindres (14) arrive de la capacité (123 au collecteur d'alimentation(19) par les trois conduits axiaux t203. Selon l'invention les pistons (15) comportent un fond rapporté (21) coté culasse intérieure laissant un espace mort minimum avec la plaque culasse intérieure t113. Selon l'invention les cylindres t143 comportent sur toute leur périphérie les lumières d'échappement (22) côté tête de cylindre et les lumières d'admission (23) côté piston. Le collecteur d'alimentation t193 est relié sans obstacle ni tubulure aux lumières t23) ce qui procure le minimum de pertes de charges. direcemet Les lumières (22) d'échappement debouchentans a capacité collecteur d'échappement (24) de capacité suffisante pour que la sortie des gaz chauds des cylindres se fasse avec le minimum de pertes. Les cylindres t14) sont fermés par les culasses (25) de technique classique, qui sont reliées à l'embase devra rotule de fond (1) par les six tirants (26). Le mécanisme est enfermé dans le fond troncênique (27) relié d'une manière étanche à l'embase de la rotule (1) à sa petite base et à la culasse intérieure [113 à sa grande base. Le distributeur (10) porte à sa périphérie, côté mécanisme, l'anneau mince t28) réglé pour ne lasser que le passage d'huile minimum nécessaire au fonctionnement. Selon l'invention, le moteur tournant dans le sens normal, c'est-àdire dans le sens des aiguilles d'une montre vu côté culasse, le piston (15) étant au point mort bas, le distributeur t103 occulte le cylindre t143 correspondant, à la culasse intérieure.Le piston (153 commence son mouvement ascendant en même temps que le distributeur t103 ouvre le cylindre (14) à la culasse intérieure côté aspiration par (17). I1 y a aspiration jusqu'au point mort haut, position pour laquelle le distributeur (10) ferme le cylindre (14). Quand le piston (15) s'éloigne de la culasse le distributeur (103 fait communiquer le cylindre (14) avec la sortie radiale de refoulement (18) qui alimente la capacité intermédiaire de distribution (12] jusqu'au point mort bas de t153 et à la fermeture de t143 par [10). L'air d'alimentation passe par les conduits (20) au -ccl- lecteur d'admission t193 alimentant directement les lumières d'admission (23). Durant le même cycle aller et retour du piston : au point mort bas le cylindre de travail est à sa capacité maximum et les lumières (22) et t233 sont ouvertes. Les gaz chauds détendus continuent de sortir par les lumières t223 et l'air frais continue à les chasser en faisant une boucle selon l'invention symétrique autour de l'axe suivant les flèches (29), à partir des lumières d'admission (23) qui occupent toute la périphérie. La très grande section des lumières (22) et (23) permet les transferts de gaz sous faible vitesse qui, jointe à l'absence de canalisations exté rieures,permet un cycle avec pertes au plus égales à celles du quatre temps de même volume déplacé, c'est-à-dire de cylindrée double pour une même vitesse de piston. On a ainsi l'équivalent d'un quatre temps s'étalant non dans le temps mais par doublement d'actions simultanées. A partir de la fermeture des lumières d'échappement (22) par le piston (15) jusqu'à leur ouverture, le fluide contenu dans le cylindre subit la compression et la détente classiques. A l'ouverture des lumières (22) le fluide est chassé par la surpression à la vitesse du son, la section des lumières est telle que la surpression n'existe plus à l'ouverture des lumières d'admission [233 par lesquelles le gaz frais arrive en légère surpression de la capacité (19), chassant et remplaçant les gaz chauds résiduels. Revendications 1. Moteur deux-quatre temps caractérisé en ce que les pistons se déplacent dans les cylindres entre deux culasses. 2. Moteur deux-quatre temps selon la revendication 1 caractérisé en ce que les pistons portent un deuxième fond intérieur traversé par la bielle. 3. Moteur deux-quatre temps selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la culasse intérieure contient un distributeur de l'air frais tournant en phase avec l'arbre moteur, permettant l'aspiration et le refoulement avec le minimum d'espace mort. 4. Moteur deux-quatre temps selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les lumières d'admission de l'air au cylindre sont régulièrement réparties autour desdits cylindres et sont découvertes vers le point mort bas des pistons. 5. Moteur deux-quatre temps selon l'une quelconque desrevendica- tions 1 à 4 caractérisé en ce que les lumières d'échappement des cylindres sont régulièrement réparties autour desdits cylindres immédiatement au-dessus des lumières d'admission par rapport au point mort bas du piston. 6. Moteur deux-quatre temps selon-l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que l'air refoulé par la partie inférieure des pistons est emmagasiné dans une capacité unique traversée par les cylindres dont les lumières d'admission sont ainsi alimentées directement. 7. Moteur deux-quatre temps selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les lumières d'échappement des cylindres débouchent directement dans -une capacité unique, sans conduit intermédiaire, d'où ils sont évacués vers l'extérieur.