Brevet FR2663082A1 — publié le 19911213

La multiplication et l'intensification actuelles, des recherehes, visant à realiser, des moteurs dits à explosion, notamment pour les automobiles sinon "propres", du moins satisfaisants aux normes, dites d'antipollution, ayant mis en évidence un certain paradoxe, entre de telles recher ches, mettant essentiellement en oeuvre, des mélanges carburés dits "pauvres"et le but poursuivi, puisque cela n'écarte pas l'obligation contraire, de lancer le moteur, avec des mélanges très "enrichis par le starter" et dont on retrouve donc, inéluctablement les traces, lors du contrôle de conformité, qui est précisément effectué, selon un cycle de 4 kilomè- tres, donc "à froid", où de surcroît, un "plot catalytique", simplifié ou non est pratiquement inopérant, faute d'avoir atteint une température suffisante. C'est dans cette situation, ainsi très regrettable, que la présente invention vise à réhabiliter cette technique dite des "mélanges pauvres" par sa combinaison nouvelle, d'une part avec un choix de carburant d'un fort "indice d'octane", pour en retarder les risques dits, de "pré et d' auto-allumage" et d'autre part, de "confinements" thermiquement perfectionnés, de tels gaz, pauvrement carburés, notamment dans des fractions d'enceintes, calorifugées très superficiellement et de façon strictement limitées, aux seules zones, dites de fin de compression, par "aluminitage" d'alliages d'aluminium, qui seront ainsi et à la fois, mieux refroidies superficiellement, par les gaz frais dits "d'admission", puis ultérieurement, encore superficiellement, mieux et brutalement surchauffées en réalisant alors, une sorte de "catapultage", de l'énergie cinétique des gaz emprisonnés, en forme de "mini tornade lenticSlaire" de faible volume et de peu d'inertie, de ces gaz, en contact direct et prédominant avec des parois de confinement, superficiellement auto-surchauffées et donnant ainsi naissance à une turbulence tourbillonnaire, bien préparée pour devenir paroxystique, au voisinage de la température d'inflammation spontanée de ces gaz, en synchronisme et tout autour de l'étincelle de la bougie, de façon à la transformer ainsi instantanément, en un "front de flammes", élargi et généralisé, qui en s'accompagnant de l'onde de choc de l'explosion, améliore d'autant le balayage complet, de toute la "chambre d'explosion" et jusqu'à la fin du bas de la course du piston, au surplus, moins refroidissant à cet égard, grâce à sa surface supérieu- re calorifugée et venant d'être superficiellement surchauffée. On comprendra mieux ces caractéristiques nouvelles, ainsi que d'autres qui s'y rattachent et les avantages de l'invention, en se reportant à la description qui suit et donne, à simple titre d'exemple, un mode de mise en oeuvre avantageux, mais non limitatif, selon lequel: On combine, dans un moteur à explosion d'automobile, mono ou polycylindrique et à 2 ou 4 temps, au choix précité d'un carburant usuel, mais d'indice d'octane élevé, dit de l'ordre de 98, une mince transformation superficielle, de l'ordre de 0,2 millimètre d'épaisseur, de la surface supérieure, de chacun des pistons d'alliage d'aluminium, en alumine poreux, par une oxydation "anodique dite aluminitage", réalisant ainsi et originalement, à la fois, une robuste incorporation, dans le métal sousjacent et un calorifugeage très superficiel et donc, de faible inertie, ainsi que la même transformation superficielle, de toutes les chambres dites d'explosion, usinées dans la ou les culasses correspondantes également, en alliage d'aluminium, du même moteur. On comprendra facilement, qu'avec cette interaction nouvelle et per fectionnée, des moyens précités et la mise en oeuvre du processus connu, d'emploi de mélanges carburés, dits "pauvres", c'est-à-dire d'une concentration inférieure à celle, dite "stoe chiométrique", cette insuffisance sera compensée et le processus réhabilité, en combinant aux mélanges ainsi insuffisamment carburés et encore "comprimés", de la façon habituelle, pendant la plus grande partie, de cette phase dite de compression, un confinement brutal, résultant de son auto-surchauffe de fin de course et en se rétrécissant, dans une sorte de mince "emballage" périphérique, superficiellement surchauffé et calorifugé et produisant ainsi, une sorte de "catapultage" de lancement de la turbulence, du faible volume de gaz emprisonné et au voisinage, de sa température d'inflammation spontanée, précisément au moment où, en entourant l'étincelle d'allumage par la "bougie", il se trouve ainsi en condition, de se transformer aussitôt en explosion, avec un "front de flammes", très élargi et turbulent et qui, associé à une "onde de choc" correspondante, assure successivement dans chaque cylindre, un balayage complet, des chambres d'explosion respectives et d'autant mieux poursuivi, jusqu a la fin de cette course d'explosion, qu'il est peu refroidi, par chacun des pistons préalablement surchauffés, en réduisant d'autant et du même coup, les risques d'émission de monoxyde de carbone et d'hydrocarbures, au cours des phases respectives suivantes, dites d'échappement des gaz et dont la catalyse éventuelle, pourrait donc être limitée, à la transformation des oxydes d'azote en azote, en combinaison avec un asservissement préalable, de la teneur convenable en oxygène des mélanges. Au surplus, le processus d'ensemble ainsi décrit, peut encore être perfectionné, conformément à l'invention, au prix non négligeable, de la substitution à "l'allumage" usuel, de type inductif, d'un allumage dit "élec trostatique", ou encore "électronique", connus pour délivrer des étincel les de plus grande puissance instantanée et d'ailleurs avec bien d'autres avantages, également connus. D'autre part et tout autrement, ces surchauffes brutales, d'emprisonnements rétrécis et surchauffés de gaz carburés, en fin de compression et synchronisés avec une explosion, alors d'un caractère "brisant", étant de nature, en combinaison avec une augmentation du taux dit de compression, à faire nattre des "plasmas", par une sorte de déshabillage des atomes,2l' apparition de charges électriques dites "libres", ainsi susceptibles dI assurer une "thermolyse" d'eau, l'invention vise à mettre de suroroit en oeuvre, une telle électrolyse d'eau, en hydrogène et en oxygène, donnant ainsi, une puissance supplémentaire quasi-gratuite au moteur et sans pollution, par une simple pulvérisation d'eau, calibrée et synchronisée avec celle du carburant, du moins après que le moteur aura atteint sa température normale de service. Enfin, il est évident, que l'invention ne se limite nullement, au seul exemple de mise en oeuvre, explicitement donné, à simple titre de "matérialisation" de l'invention, mais que, bien au contraire son domaine s'étend expressément à toutes les variantes, tant d'application que d'exécution et particulièrement, à celles mettant en oeuvre, des moyens, procédés ou combinaisons, non seulement équivalents, mais aussi seulement comparables et à titre d'exemple, par transposition des dispositions décrites, pour des moteurs à 4 temps à des moteurs à 2 temps. On mentionnera encore, que selon l'invention, un léger rainurage en forme de mosaique, des surfaces aluminitées, en facilite les variations de dilatation superficielle. REVENDICATIONS i Moteurs dits à explosion, notamment pour les automobiles auelconques, mono ou polycylindriques, à 2 ou 4 temps perfectionnés, caractérisés par le fait: que l'on y combine, avec le choix d'un carburant usuel, mais de "haut indice d'octane", de l'ordre de 98, l'emploi de mélanges carburés dits "pauvres", c'est-à-dire d'une concentration inférieure à celle dite "stoechiométrique" et que l'on compense, par des confinements de fin de compression, auto-surchauffés, autour des électrodes de la "bougie" d'allumage. 20- Moteurs selon la revendication 10, caractériséspar le fait: qu'à la fois, la surface supérieure de tous les pistons en alliage d'aluminium et celles de leurs chambres dites d'explosion respectives, usinées dans la ou les culasses d'aluminium correspondantes, du même moteur, sont transformées, en une mince couche d'alumine poreux et réalisant ainsi et originalement un calorifugeage, à la fois robuste et de peu d'inertie. 30- Moteurs selon les revendications 1 et 20, caractérisés par le fait: que le fonctionnement est amélioré, par la substitution à "l'allumage" usuel, d'un allumage perfectionné dit "capacitif ou électrostatique". 40- moteurs selon les revendications 10 et 2 , caractérisés par le fait: que le fonctionnement est aussi bien amélioré, par la substitution à l'allumage usuel, d'un allumage perfectionné dit "électronique". 5 - Moteurs selon l'une quelconque des revendications 10, 20, 30 et 40, caractérisés par le fait, que la combinaison de l'augmentation du "taux de compression", avec l'addition d'une pulvérisation d'eau, calibrée et synchronisée, avec celle du carburant, en augmente gratuitement la puissance et sans pollution. 60 Moteurs selon la revendication 20, caractérisés par le fait: que le mince recouvrement d'alumine poreux est légèrement rainuré, en forme de petite mosaïque, pour en faciliter les variations de dilatation super- ficielles.