Brevet FR2617906A1 — publié le 19890113

La présente invention concerne un dispositif de moteur thermique à combustion interne, suralimenté, et selon un cycle à 2 temps. Les dispositifs de moteurs à 2 temps connus utilisent LO/ des systèmes d'admission par la jupe du piston, avec ou sans clapet, ou des systèmes à distributeur rotatif. Sur ces moteurs à 2 temps, un premier transvasement des gaz est effectué dans le carter de précompression. Puis, au moyen des transferts, la charge gazeuse remonte dans le cylindre avant d'être vaquée, en finale et après explosion, par la lumière d'echappement. sur sur les moteurs à 2 temps suralimentés, l'admission des gaz frais se fait lirectement dans le cylindre (les lumieres pour l'admission sont aux emplacenents des lumières des transferts des moteurs précédents). L'échappement se Eait par une soupape située au sommet de la culasse. Les problèmes techniques de ces moteurs à 2 temps sont les suivants - risque d'accrochage des segments du piston dans les lumières, avec dété rioration du cylindre et du piston ; - refroidissement du cylindre non homogène du fait de la présence des lumiè res et transferts qui s'opposent à la circulation d'un liquide de refroi dissement à ces emplacements,comme à la présence d'ailettes; - ovalisation du cylindre à chaud, du fait de la stucture inégale du cylin dre, d'où risque de serrage et d'usure prématurée. Le dispositif, selon l'invention, permet de remédier à ces -inconve- nients - le cylindre ne comporte ni tranferts ni lumières, ce qui élimine le risque d'accrochage des segments; - refroidissement homogène du cylindre, rien ne s'opposant à la circulation d'un liquide de refroidipsement,ou à la présence d'ailettes,sur la totalité du pourtour du cylindre - aucune faiblesse au cylindre, en favorisant l'ovalisation. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, et à l'examen du dessin ci-joint. A titre d'exemple non linitatif, il représente une forme d'exécution à un seul cylindre. La figure 1 représente, en coupe, un moteur à allumage commandé. La figure 2 représente, en croupe, une variante diesel de ce moteur. Le dispositif de moteur représenté sur la figure 1 comporte un cylindre (1). Dans ce cylindre se déplace un piston (2) garni de segments (3) et traversé par un axe (4) sur lequel est monté une bielle (5). Le pied de bielle (6) est monté sur l'axe (4). La tête de bielle (7) est reliée au vilebrequin (8), lui-même monté sur les paliers (9) usinés dans le carter (10). Le cylindre (1) est coiffé d'une culasse (11) dans laquelle se trouve une bougie d'allumage (12) et des soupapes (13) et (14) avec ressorts de rappel (15 (une soupape d'admission (13) et une soupape d'échappement (14). Les soupapes sont actionnées par les cames (16) et (17) de l'arbre (18). L'arbre à cames (18 est entrainé par une poulie dentée (19) par l'intermédiàire de la courroie crantée (20) qui transmet le mouvement de la poulie dentée (21) solidaire du vilebrequin (8). Le vilebrequin (8) entraine également le compresseur (22) et le dépresseur (23), à l'aide de la poulie (24) qui commande la courroie (25) qui transmet le mouvement à la poulie (26). En aval du compresseur (22) dans la pipe d'admission (27) se trouve l'injecteur (28). Le dépresseur (23) est relié à la pipe d'échappement (29).Un contacteur électrique (30) est commandé par l'arbre à cames (18). Il transmet la position des pièces mobiles au calculateur (31) qui commande l'allumage de la bougie (12) et l'injecteur (28). A l'extrémité du vilebrequin (8) est monté le volant d'inertie (32). Dans le carter (10) et la culasse (11) se trouve l'huile (33) nécessaire au graissage de l'ensemble. L'injecteur (28) est alimenté en carburant par la azurite (34). Pour faire fonctionner le moteur il faut tourner le vilebrequin (8), ce qui entraine tous les organes mobiles du système qui vont créer les pressions, dépressions, allumage et distribution, nécessaires au commencement d'un cycle et d'un temps moteur. Le vilebrequin (8) qui tourne, déplace le piston (2) dans le cylindre (1) par l'intermédiaire de la bielle (5). Quand le piston atteint le point mort haut (PbfH), il entame sa course de descente et arrivé au point A (environ 60/lOOè de course descendante), la soupape d'échappement (14) s'ouvre, le dépresseur (23) qui est en action, aspire par la pipe (29) les gaz qui sont dans le cylindre (1) et crée une dépression dans le cylindre (1). Le piston (2) qui descend toujours arrive au point B (environ 70/lOOè de la course descendante).La soupape d'admission s'ouvre et laisse passer l'air compressé dans la pipe d'admission (27) par le compresseur (22 Un balayage est alors créé car les deux soupapes (13) et (14) sont ouvertes. La dépression qui règne dans la pipe (29) et le cylindre (1), et la surpression qui est dans la pipe (27) nettoient le cylindre des gaz résiduels. Le piston (2) qui descend toujours arrive au point C (environ 75/100è de la course descendante), et la soupape d'échappement (14).se ferme, tandis que l'injecteur (28) injecte le carburant. L'air compressé en (27) entre toujours dans le cylindre (1) et le piston arrive au point mort bas (PMB). Le piston entame sa remontée et, au point D (environ 2/100è de la course montante), la soupape d'admission (13) se ferme et l'injecteur (28) coupe le passage du carburant. Le piston, qui monte toujours, comprime les gaz frais et, au point E (environ à 98/100è de la course montante), l'allumage de la bougie (12) enflamme les gaz. Le temps que l'explosion se produise le piston a passé le point mort haut et amorce sa course descendante. L'ouverture de la soupape d'échappement (14) se faisant dès le point A, la surpression régnant à ce moment dans le cylindre facilite l'échappement des gaz brulés, échappement encore aidé par la dépression créée au niveau de la pipe (29) par le depresseur (23), et le cycle se poursuit. Dans la forme de réalisation selon la figure 2 la pompe à injection (30) est entrainée par l'arbre à cames (18), et l'injecteur (28) est cl aidé par la pompe à injection (30). L'injection du carburant se produit au point E (à environ 95/100è de la-course montante); le piston qui monte et comprime les gaz passe le PMH. La compression du mélange est alors suffisamment élevée pour provoquer l'auto-allumage, puis la détente, alors que l'injection de carburant ne sera coupée qu'au point F (à environ 5/100è de la course descendante), et le cycle se poursuit. Il est bien entendu que les valeurs de distribution données pour les deux variantes du moteur sont des valeurs moyennes pouvant varier en fonction de l'utilisation du moteur ou de sa cylindrée. Le dispositif selon l'invention est destiné à tout véhicule et à toute machine à entrainer. REVENDICATIONS Dispositif de moteur selon un cycle à 2 temps à compresseur et dépresseur, caractérisé en ce qu'il comporte un cylidre (1) sans lumières ni transferts.