Brevet FR2764939A1 — publié le 19981224

La présente invention concerne un dispositif qui permet à un moteur thermique 2 temps, à vilebrequin traditionnel, de bénéficier de certains des avantages du moteur 3 temps, en particulier, un meilleur remplissage de la chambre et la commande automatique de l'admission. Actuellement, les moteurs 2 temps possèdent le système bielle-vilebrequin traditionnel. Le déplacement latéral de la bielle ne permet donc pas d'obturer le bas du cylindre par une cloison pour créer une chambre d'admission sous le piston comme dans le 3 temps. Le dispositif selon l'invention permet désormais de fermer par une cloison(1) le bas du cylindre tout en laissant libre le mouvement de la bielle. Cette cloison possède en effet une lumière transversale(7) sur laquelle coulisse un patin(2)soutenant un cylindre oscillant(4) qui est traversé en son centre par la bielle(6). Ce patin(2) se déplace latéralement avec la bielle, tout en maintenant une étanchéité sur la cloison(1). La bielle(6) se doit d'avoir une section cylindrique afin de coulisser sans problème dans le cylindre oscillant(4) solidaire du patin. Le patin est donc entraîné par le déplacement latéral de la bielle tout en coulissant sur la cloison plane du fond du cylindre. II est maintenu sur cette cloison, par des glissières(3) latérales, sur toute la longueur du déplacement. La cloison possède une lumière(7) centrale permettant, sans problème, le déplacement latéral de la bielle. Le patin(2) est donc destiné à obturer totalement cette lumière pendant la phase correspondant à a descente du piston et à la laisser ouverte pendant la phase de remontée du piston. Ce patin n'est donc pas symétrique puisqu' i sert à commander automatiquement l'ouverture de l'admission de l'air dans la chambre(12) créée sous le piston(10) lorsque le piston monte et la fermeture lorsque le piston redescend. Du fait de la rotation du vilebrequin(11), la bielle(6) se deolace d'un côté pendant la moitié du tour,( la montée du PMB au PMH ) et se déoiace de l'autre côté pendant l'autre moitié (la descente). De ce fait le patin coulissant(2) sera plus long d'un côté que de l'autre comme le montre la fige. Ainsi, si le vilebrequin(11) tourne dans le sers des aiguilles d'une montre, le patin(2) sera plus court à droite afin qu' entrainé vers la gauche pendant la remontée du piston, il dégage la lumière(7) de débattement de la bielle, permettant ainsi le remplissage de la chambre(12) créée entre le piston(10) et la cloison(1). En arrivant au PMH le patin revenu en position centrale obture l'ouverture de la cloison. En redescendant le piston comorime et chasse l'air. précédemment admis au dessus de la cloison, dans la couronne periphérique(15) servant de chambre de transfert afin de passer dans la chambre de combustion(13) au dessus du piston dès que celuici aura dégagé en PMB, les lumières d'admission usines latéralement dans les parois du cylindre. Le patin(2), côté gauche étant plus long, il maintiendra fermée la lumière(7) de la cloison malgré son déplacement vers la droite lorsqu'entraîné par la bielle pendant la descente du piston(10). II est nécessaire bien sûr de prévoir dans la culasse(8) un dégagement(16) sur le côté, pour le patin coulissant(2), principalement du côté gauche. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente une coupe verticale d'un moteur 2 temps équipé du dispositif selon l'invention. La figure 2 représente une vue de dessus du dispositif en position centrale (PMH ou PMB) La figure 3 est la coupe correspondant à la fig. 2. La figure 4 est une vue de dessus de la cloison(1) avec sa lumière centrale(7) sans le patin(2). La figure 5 est la coupe correspondant à la fig. 4 montrant les glissiéres latérales(3). La figure 6 est une coupe verticale du dispositif en position centrale (PMB ou PMH) La figure 7 est une vue par dessus du dispositif alors que la bielle est déplacée vers la gauche par le maneton du vilebrequin. la lumière(7) est donc ouverte permettant le remplissage de la chambre(12) créée sous le piston. En référence à ces dessins le dispositif comporte une cloison(1 ) constituée par un disque placé en bas du cylindre. Ce disque possède une ouverture centrale(7) dont la longueur correspond au déplacement latéral maximum de la bielle(6). La largeur de cette lumière(7) correspond à la longueur du cylindre(4) oscillant. De chaque côté de cette lumière se trouve des glissières(3) destinées à guider et à maintenir le patin(2) lors de ses déplacements latéraux sur la cloison(1). Le patin (2) est une plaque rectangulaire légère possédant 2 flasques(5) latérales verticales, supportant l'axe de rotation du cylindre oscillant(4). Ce cylindre(4) est percé en son centre d'un alésage cylindrique correspondant à la section de la bielle(6) et pouvant comporter le logement d'un segment racleur d'étanchéité. En effet la bielle entrainée par le vilebrequin(11 ) coulisse dans ce cylindre oscillant ce qui permet l'étanchéité de la chambre(12) au niveau de la traversée de la cloison. Ce cylindre est oscillant sur son axe horizontal, maintenu par les flasques(5) latérales verticales, puisqu'il suit l'inclinaison de la bielle, laquelle varie en permanence pendant son déplacement. Ce cylindre oscillant est enserré par une surépaisseur(9) du patin qui épouse sa forme cylindrique afin d'assurer une bonne étanchéité. Le côté droit du patin est plus court que le côté gauche, ce qui fait que, lorsque la bielle est entraînée à gauche pendant la remontée du piston le patin découvre la lumière(7) de la cloison et permet à l'air se trouvant sous la cloison(1) de pénétrer au dessus dans la chambre(12) créée sous le piston. Dès le PMH la bielle étant revenue au centre, la lumière(7) est obturée et la totalité du volume d'air admis est bloqué. Ce volume correspond à la cylindrée complète alors que le taux de remplissage d'un moteur 2 temps traditionnel est généralement de 0,5. Le côté gauche du patin est plus long puisqu' il doit recouvrir la lumière en totalité lorsque la bielle est entrainée complètement à droite par le maneton(1 4) du villebrequin au cours de la redescente du piston. Ainsi la longueur de ce patin(2) dissymétrique correspond å la longueur de la lumière(7), augmenté de la longueur du déplacement à droite. Le côté gauche du patin étant plus long, il est donc nécessaire de prévoir dans la culasse, le dégagement(16) correspondant. La chambre(15) de transfert périphérique étant plus large que le cylindre(8), ce dégagement ne devrait me me pas "déborder" du carter. Le dispositif selon l'invention simple et léger, commande automatiquement l'admission en interdisant tout refoulement de rair admis par aspiration sous le piston. Ce volume d'air admis pendant toute la remontée du piston, correspond à la cylindrée complète. II est donc particulièrement destiné à améliorer le remplissage des moteurs 2 temps ce qui permet de presque doubler la puissance à cylindrée égale. REVENDICATIONS 1) Dispositif permettant à un moteur thermique 2 temps à vilebrequin traditionnel de bénéficier des avantages de remplissage du moteur 3 temps, caractérisé en ce qu'il comporte au bas du cylindre une cloison(1 ) possédant une lumière(7) transversale pour ie libre débattement de la bielle(6) et sur laquelle coulisse un patin(2) supportant un cylindre oscillant(4) traversé en son centre par la bielle. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la largeur de la lumiére(7) transversale permettant le libre débattement de la bielle(6) correspond à la longueur du cylindre oscillant(4). 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le cylindre oscillant(4) possède en son centre un alésage correspondant à la section de la bielle(6) cylindrique et pouvant comporter le logement a' un segment racleur d'étanchéité. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'axe du cylindre oscillant(4) est supporté à chaque extrémité ocr des flasques(5) solidaires du patin. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le patin(2) est maintenu sur la cloison(1) par des glissières(3) latérales appartenant à la cloison afin de lui permettre de coulisser latéralement avec le déplacement de la bielle(6) dont la tête suit le maneton(14) du vilebrequin(11) cans sa rotation. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la largeur du patin(2) entre les glissières latérales(3) permet de recouvrir la lumière(7) de la cloison(1) et que sa longueur correspond à la longueur de la lumière(7) de la cloison augmentée du coté où la bielle remonte, d'une longueur de déplacement latéral de la bielle de manière à ce que la lumière(7) reste obturée malgré le déplacement du patin(2) de l'autre côté, lorsque la bielle redescend. 7) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le patin(2) dissymétrique en longueur par rapport à l'axe du cylindre oscillant(4), découvre la iumière(7) lorsque la bielle remonte pe,rnettant ainsi le remplissage de la chambre(12) créée sous le piston(105 et referme automatiquement cette lumiére(7) en revenant en position centrale lorsque la bielle arrive en PMH puis reste évidemment fermée jusqu'au PMB. 8) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le cylindre oscillant(4), du fait du basculement de la bielle(6) au cours de la rotation du vilebrequin, oscille entre deux surépaisseurs(9) appartenant au patin(2) afin d'assurer là encore l'étanchéité nécessaire lors de la redescente du piston. 9) Dispositif selon la revendication ; caractérisé en ce que le déplacement latéral du patin disymétrique impose un dégagement(16) réservé dans la culasse au niveau de la cloison(1) principalement du côte où la bielle remonte.