Brevet FR2608209A1 — publié le 19880617

Dispositif de distribution rotatif à distribution rotative discontinue, pourvu de moyens de résonance. La présente invention concerne essentiellement un dispositif de distribution rotatif à distribution rotative discontinue, pourvu de moyens de résonance. On a déjà décrit dans le document FR-86-13525 un dispositif de distribution forcée d'un fluide depuis une canalisation dite d'admission à une canalisation dite d'échappement par l'intermédiaire d'une chambre de traitement pouvant comprendre une compression, comprenant un élément distributeur monté rotatif dans un élément de culasse qui comporte au moins trois ouvertures non alignées communiquant entre elles, dont une ouverture d'admission communiquant librement avec la canalisation d'admission, une ouverture intermédiaire communiquant librement avec ladite chambre de traitement et une ouverture d'échappement communiquant librement avec la canalisation d'échappement, ledit élément distributeur comprenant une lumière ne donnant accès à la chambre de traitement, lors de sa rotation, qu'à une seule canalisation à la fois, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commande en rotation discontinue de l'élément distributeur. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens de commande en rotation discontinue de l'élément distributeur comprennent un ensemble mécanique à croix de Malte. Ce dispositif distributeur peut être utilisé soit pour la distribution des moteurs à combustion interne, soit encore pour la distribution de compresseurs à piston, incluant les pompes. Il a été souligné que ce système présente de nombreux avantages techniques, totalement inattendus, notamment aux pages 5 à 7 de ce document. Cependant, on a observé que l'onde de choc produite par l'allumage et la détente des gaz a tendance à pousser les gaz entre la culasse et le roto-distributeur, ce qui peut conduire à des coups de feu d'impact sur le roto-distributeur et à un affaiblissement, voire à une perte de l'étanchéité. La présente invention a donc pour but de résoudre un nouveau problème technique consistant en la fourniture d'une solution permettant de renvoyer ou repousser l'onde de choc, produite au moment de l'allumage et de la détente des gaz, sur la tête de piston, c'est-à-dire à l'opposé du roto-distributeur, et ce d'une manière très simple, limitant les coûts de fabrication. Ce nouveau problème technique est résolu pour la première fois de manière satisfaisante par la présente invention. Ainsi, selon la présente invention, on fournit un dispositif de distribution du type décrit dans le document FR-86 13525, caractérisé en ce que l'élément distributeur comprend des moyens de résonance disposés en coincidence avec l'ouverture de communication avec la chambre de traitement lorsque le piston est au point mort haut juste avant la détente. Dans le cas de moteurs, la chambre est le cylindre. Selon un mode de réalisation préféré, ces moyens de résonance comprennent une saignée ou cavité de résonance, qui est avantageusement disposée dans le sens longitudinal de l'éLément distributeur. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la forme de cette saignée ou de cette cavité de résonance est sensiblement parabolique. Grâce à cette structure, on aboutit, au moment de l'allumage et de La détente des gaz, à un renvoi sur la tête de piston de l'onde de choc qui se répand normalement sur toutes les parois et qui aurait donc tendance à pousser les gaz entre la culasse et le roto-distributeur. Ainsi, les moyens de résonance selon l'invention permettent de repousser l'onde de choc sur la tête de piston, de diminuer la poussée sur la friction roto-distributeurculasse et d'améliorer ainsi l'étanchéité, et enfin d'éviter les coups de feu d'impact sur le roto-distributeur. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en reférence au dessin annexé représentant un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention donné simplement à titre d'illustration et qui ne saurait donc en aucune façon limiter la portée de l'invention. Dans les dessins, la figure unique est une vue en coupe,similaire à celle de la figure 2 du document FR-86 13525 précité, d'un dispositif de distribution selon l'invention utilisé pour la distribution d'un moteur à combustion interne, ici à quatre temps, avec le piston situé au point mort haut (PMH). En référence à la figure unique, on peut voir le bloc-cylindres classique d'un moteur, comportant des volumes 102 dans lesquels circule le liquide de refroidissement (type de refroidissement qui peut être éventuellement supprimé avec le genre de moteur qui va être décrit). En 103, on a représenté la chemise intérieure du cylindre, cette chemise pouvant elle-même être en céramique. En 104, le piston avec ses segments qui peut éventuellement être recouvert d'une pastille céramique 105 procurant une plus grande efficacité thermique à l'explosion et une meilleure tenue thermique de la tête de piston Ce bloc-moteur est coiffé par la culasse en céramique formée de deux demi-culasses 106 et 107, la culasse du bas (107) portant, comme cela est clairement visible, par exemple deux bougies 8 et 9 par cylindre. Une seule bougie pourrait grandement suffire, mais la réalisation d'un tel moteur permet de mettre facilement deux bougies, comme décrit dans le document FR-86 13525. En 110, est représenté le joint de culasse et en 111 le joint permettant de réaliser avec une grande précision l'étanchéité entre la culasse et l'élément distributeur rotatif ou roto-distribu- teur repéré par le numéro de référence général 117. La demi-culasse inférieure comporte une ouverture centrale 112 débouchant sur un demi-palier en 113, la demi-culasse du haut (106) comporte également un demi-palier en 114, chacun de ces demi-paliers débouchant euxmêmes sur deux sorties latérales 115 et 116 communiquant avec des conduits d'admission A et d'échappement E. La section des sorties latérales 115 et 116 peut être sensiblement identique tout en étant légèrement inférieure à celle de l'ouverture centrale 112 pour faciliter l'écoulement des gaz selon la position de l'arbre rotodistributeur 117 servant de vanne ouvrant successivement les orifices 115 et 116. Cet arbre roto-distributeur 117 comprend une lumière 118 ne donnant accès à la chambre de combustion 130,lors de sa rotation,qu'à une seule canalisation à la fois, soit l'admission, soit l'échappement. La forme de cette lumière 118 peut être en demi-lune. Selon la présente invention, l'élément distributeur 117 ou roto-distributeur est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de résonance 150 disposés en coincidence avec l'ouverture 112 de communication avec la chambre de traitement 130 lorsque le piston de compression est au point mort haut (PMH) juste avant la détente, c'est-à-dire dans la position représentée à la figure unique. De préference, ces moyens de résonance 150 comprennent une saignée 152 ou cavité de résonance. Avantageusement, la forme de cette saignée 152 ou cavité de résonance est sensiblement parabolique, comme représenté dans la figure unique, cette forme faisant partie intégrante de l'invention. Avantageusement, l'élément roto-distributeur 117 est animé d'un mouvement de rotation discontinu conformément à ce qui est décrit dans le document FR-86 13525, notamment par un système à croix de Malte. On a en effet pu observer que les moyens de résonance selon l'invention 150 produisaient un effet de synergie particulièrement inattendu dans le cadre d'une rotation discontinue de l'élément roto-distributeur 117, alors que l'avantage apporté par la présence de ces moyens de résonance 150 était plus limité dans le cadre d'une rotation continue de l'élément roto-distributeur 117. Le fonctionnement est strictement identique à ce qui a été décrit dans le document FR-86 13525 avec l'obtention des avantages précédemment mentionnés inhérents à la présence des moyens de résonance 150, à savoir le fait de renvoyer sur la tête de piston 104, notamment sur la pastille céramique 105, hautement réfractaire, les gaz chauds accompagnés de l'onde de choc, en diminuant ainsi la poussée sur la friction roto-distributeur 117-culasse, en améliorant ainsi l'étanchéité, et en évitant les coups de feu d'impact sur le roto-distributeur 117. On comprend ainsi que l'invention permet d'apporter des perfectionnements techniques déterminants, tout à fait inattendus et non évidents pour l'homme de l'art. Naturellement, l'invention comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que Leurs diverses combinaisons. REVENDICATIONS 1. Dispositif de distribution forcée d'un fluide depuis une canalisation dite d'admission à une canalisation dite d'échappement par l'intermédiaire d'une chambre de traitement pouvant comprendre une compression, comprenant un élément distributeur (117) monté rotatif dans un élément de culasse (107) qui comporte au moins trois ouvertures non alignées communiquant entre elles, dont une ouverture (115) d'admission communiquant librement avec la canalisation d'admission (A), une ouverture intermédiaire (112) communiquant librement avec la chambre de traitement (130) et une ouverture d'échappement (117) communiquant librement avec la canalisation d'échappement (E), ledit élément distributeur (117) comprenant une lumière (118) ne donnant accès à la chambre de traitement lors de sa rotation qu'à une seule canalisation à la fois, selon l'une quelconque des revendications 4 à 7 du brevet FR-86 13525, caractérisé en ce que l'élément distributeur (117) comprend des moyens de résonance (150) disposés en coincidence avec l'ouverture de communication avec la chambre de traitement (130) lorsque le piston (104) est au point mort haut (PMH), juste avant la détente. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de résonance précités (150) comprennent une sa ignée (152) ou cavité de résonance. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la forme de la saignée ou de la cavité de résonance (152) est essentiellement parabolique. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de résonance (150) sont disposés dans le sens longitudinal de l'élément distributeur (117).