Brevet FR2736090A1 — publié le 19970103

L'invention concerne un moteur à combustion interne à deux temps avec balayage à courant parallèle, dans lequel au voisinage du point mort bas d'un piston équipé d'une cloison de gorges dans chaque cylindre, des canaux d'admission sont prévus dans la paroi du cylindre pour l'introduction de gaz frais dans la chambre de combus- tion du cylindre, et qui comporte un circuit d'huile pour lubrifier le piston dans le cylindre. Un tel moteur à combustion interne à deux temps est connu par exemple d'après US-A-2 043 296. Un inconvénient dans le moteur à combustion interne à deux temps indiqué dans le document cité est cependant que le rebord de feu du piston, c'est-à-dire le rebord du piston, qui est situé entre le fond du piston et la gorge annulaire la plus haute, est très chaud pendant le fonctionnement du moteur à deux temps de sorte que le rebord de feu du piston est soumis à des contraintes cor- respondantes et que les émissions de substances nocives du moteur à combustion interne à deux temps sont relativement élevées en raison de la présence d'huile, qui pénètre dans la chambre de combustion du moteur à combustion à deux temps ou dans le moteur à deux temps et qui est utilisée pour la lubrification du piston à l'intérieur du cylindre. C'est pourquoi la présente invention a pour but d'indiquer un moteur à combustion interne à deux temps avec balayage à courant parallèle, qui élimine les inconvénients indiqués de l'état de la technique et notamment dans lequel le rebord de feu du piston est soumis à une contrainte plus faible et l'émission de substances nocives est réduite. Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait que lorsque le piston est dans la position de point mort bas, les bords inférieurs des canaux d'admission sont situés au-dessous de l'arête supérieure du piston, dans la paroi du cylindre sont prévus des canaux d'évacuation d'huile, qui sont reliés d'une part par l'intermédiaire d'ouvertures d'évacuation d'huile aux canaux d'admission et d'autre part au circuit d'huile. Grâce à la disposition du bord supérieur du pis- ton au-dessus des bords inférieurs des canaux d'admission pour le gaz frais, lorsque le piston est au point mort bas, le rebord de feu du piston peut être refroidi par le gaz frais qui pénètre par les ouvertures d'admission dans la chambre de combustion de sorte que l'on peut avoir des hau- teurs plus faibles pour le rebord de feu du piston et des jeux de montage plus faibles du piston dans le moteur à combustion interne à deux temps selon l'invention. La sta- bilité mécanique et thermique du moteur à combustion interne à deux temps peut par conséquent être accrue. Simultanément, au niveau du bord qui est obtenu sur la base de l'agencement décrit du piston, l'huile de lubrification, qui est refoulée dans les canaux d'admission par les segments du piston lors du déplacement descendant du piston en direction du point mort bas, est évacuée par les canaux d'évacuation d'huile et par conséquent on évite que l'huile accumulée soit entrainée par le courant de gaz frais, pendant la durée de commande d'admission, dans la chambre de combustion ou dans le cylindre et conduise, sur la base de la combustion suivante dans la chambre de com- bustion du moteur à combustion interne à deux temps, à une pollution accrue par dégagement de substances nocives. Selon une autre caractéristique de l'invention, respectivement les ouvertures d'évacuation d'huile, qui sont reliées aux canaux d'admission, des canaux d'évacuation d'huile sont situées au niveau du côté, tourné vers la chambre de combustion, des canaux d'admission et sur la face inférieure des canaux-d'admission. Selon une autre caractéristique de l'invention, des ouvertures, situées à l'opposé des canaux d'admission, des canaux d'évacuation d'huile débouchent dans une gorge annulaire prévue dans la paroi du cylindre. Selon une autre caractéristique de l'invention, les ouvertures, situées à l'opposé des canaux d'admission, des canaux d'évacuation d'huile débouchent dans un logement collecteur. Selon une autre caractéristique de l'invention, les canaux d'évacuation d'huile sont agencés sous la forme de perçages d'évacuation d'huile. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence aux dessins annexés, sur les- quels: - la figure 1 représente une coupe d'un cylindre d'un moteur à combustion interne à deux temps selon l'invention; et - la figure 2 montre, selon une représentation à plus grande échelle, le détail II de la figure 1. En référence à la figure 1, on a représenté une coupe d'un cylindre 1 d'un moteur à combustion interne à deux temps avec balayage à courant parallèle. Un piston 2 est guidé de façon connue dans le cylindre 1, le piston 2 possédant des segments 3 insérés dans des gorges pour seg- ments de piston. Pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne à deux temps, du gaz frais est envoyé, dans une chambre de combustion 4 (y compris une éventuelle cavité de piston) par des canaux d'admission 5 prévus dans la paroi du cylindre 1. Pour maintenir à une valeur aussi faible que possible le frottement entre le piston 2 et la paroi du cylindre 1, un film d'huile est appliqué sur une chemise 6, qui est montée sur la paroi du cylindre, à l'aidde de dis- positifs appropriés (non représentés). La figure 2 montre, selon une représentation à plus grande échelle, le détail II de la figure 1. Dans la représentation des figures 1 et 2, le piston 2 est situé dans la position de point mort bas. Les canaux d'admission 5 ménagés dans le cylindre 1 sont prévus, ainsi que leurs ouvertures d'admission 11, fentes ou analogues, qui déclenchent dans la chambre de combustion 4, de telle sorte que lorsque le piston 2 est dans la position de point mort bas, le bord supérieur 7 du piston ou le fond du piston est disposé à un niveau plus élevé que le bord inférieur des canaux d'admission 5, ce qui signifie que, lorsque le piston 2 est dans la position de point mort bas, les canaux d'admission 5 dépassent d'une manière définie, vers le bas, le bord supérieur 7 du pis- ton, et ce d'une distance s. Le gaz frais, qui pénètre par les canaux d'admis- sion 5 dans la chambre de combustion 4 (voir figure 1) refroidit par conséquent un rebord de feu 8 du piston, qui est prévu sur l'extrémité supérieure du piston 2, de sorte que ce rebord de feu est soumis à des températures plus faibles correspondantes pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne à deux temps, que cela n'est connu dans l'état de la technique. Le rebord de feu 8 du piston peut par conséquent être réalisé avec des dimensions plus petites ou avec une hauteur plus faible et simultanément le jeu de montage du piston peut être réduit. En outre, au niveau du bord supérieur 7 du pis- ton, qui déborde de la distance s au-dessus du bord infé- rieur des canaux d'admission 5, l'huile, qui est partielle- ment évacuée par réglage par les segments de piston 3 à partir de la chemise 6 pendant le déplacement descendant du piston 2 en direction de la position de point mort bas, se rassemble dans les canaux d'admission 5. Cette huile peut être évacuée des canaux d'admis- sion 5, par exemple par aspiration, par l'intermédiaire de canaux d'évacuation d'huile, qui sont réalisés sous la forme de perçages 9 d'évacuation d'huile et comportent des ouvertures 12 d'évacuation d'huile, dans la zone, tournée vers la chambre de combustion 4, des canaux d'admission 5, dans lesquels l'huile raclée par le piston 2 s'est accumu- lée, ce qui permet d'éviter que l'huile accumulée dans ladite zone soit conjointement entraînée par le courant de gaz frais (voir les flèches sur la figure 2) dans la cham- bre de combustion 4, pendant la durée de commande d'admis- sion du moteur à combustion interne à deux temps et conduit, sous l'effet de la combustion intérieure, à une pollution accrue par des substances nocives. Naturellement, l'huile peut être retirée des canaux d'admission 5 non seulement de façon permanente, mais par exemple peut être également aspirée de façon cadencée ou être évacuée d'une autre manière appropriée. L'ouverture, qui est située respectivement à l'opposé du canal d'admission 5, de chaque perçage 9 d'évacuation de l'huile débouche dans une gorge annulaire , qui est prévue dans la périphérie du cylindre 1, l'huile évacuée dans la gorge annulaire 10 pouvant être envoyée ensuite, par exemple par l'intermédiaire d'un sys- tème approprié de conduits, au circuit d'huile du moteur à combustion interne à deux temps. A la place d'une gorge annulaire 10, on peut naturellement prévoir également un logement collecteur ou un autre dispositif approprié, dans lequel l'huile peut s'évacuer à partir des per,çages 9 d'évacuation de l'huile. A l'aide de la disposition décrite du piston 2 dans le cylindre 1 on peut par conséquent réduire de façon simple la contrainte thermique du rebord de feu 8 du piston ainsi que les émissions de substances nocives du moteur à combustion interne à deux temps. REVENDICATIONS 1. Moteur à combustion interne à deux temps avec balayage à courant parallèle, dans lequel au voisinage du point mort bas d'un piston équipé d'une cloison de gorges dans chaque cylindre, des canaux d'admission sont prévus dans la paroi du cylindre pour l'introduction de gaz frais dans la chambre de combustion du cylindre, et qui comporte un circuit d'huile pour lubrifier le piston dans le cylindre, caractérisé en ce que lorsque le piston (2) est dans la position de point mort bas, les bords inférieurs des canaux d'admission (5) sont situés au-dessous du bord supérieur (7) du piston, et que dans la paroi du cylindre (1) sont prévus des canaux (9) d'évacuation d'huile, qui sont reliés d'une part par l'intermédiaire d'ouvertures (12) d'évacuation d'huile aux canaux d'admission (5) et d'autre part au circuit d'huile. 2. Moteur à combustion interne à deux temps selon la revendication 1, caractérisé en ce que respectivement les ouvertures d'évacuation d'huile (12), qui sont reliées aux canaux d'admission (5), des canaux d'évacuation d'huile (9) sont situées au niveau du côté, tourné vers la chambre de combustion (4), des canaux d'admission (5) et dans la face inférieure des canaux d'admission (5). 3. Moteur à combustion interne à deux temps selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que des ouvertures, situées à l'opposé des canaux d'admission (5), des canaux d'évacuation d'huile (9) débouchent dans une gorge annulaire (10) prévue dans la paroi du cylindre (1). 4. Moteur à combustion interne à deux temps selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les ouvertures, situées à l'opposé des canaux d'admission (5), des canaux d'évacuation d'huile (9) débouchent dans un logement collecteur. 5. Moteur à combustion interne à deux temps selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les canaux d'évacuation d'huile sont agencés sous la forme de per,çages (9) d'évacuation d'huile.