Brevet FR3005689A1 — publié le 20141121

DOUBLE ALIMENTATION POUR UN MOTEUR TROIS TEMPS COMPORTANT DEUX RESERVOIRS L'UN A FAIBLE PRESSION ET L'AUTRE A FORTE PRESSION Domaine technique L'invention se rapporte à un moteur deux temps classique dont le cylindre est centré à l'intérieur d'un autre cylindre dont le point mort haut se situe au sommet des lumières du cylindre deux temps, permettant une détente dans le deuxième cylindre des gaz d'échappement du moteur deux temps. 10 Domaine technique antérieur Le moteur trois temps a fait l'objet d'une demande de brevet n°13-00256 du 07/02/13. Un moteur quatre temps, appelé cinq temps fait l'objet de recherche de la société ID-METION et 15 de M. GERHARD SCHMIT. Depuis longtemps les ingénieurs cherchent à récupérer toute forme d'énergie dans le domaine automobile et en particulier dans les gaz d'échappement des moteurs. La suralimentation des moteurs deux temps est confrontée à deux problèmes, le balayage des gaz d'échappement réalisé à faible pression et la suralimentation à forte pression. Ce problème peut être résolu par une 20 double alimentation du moteur trois-temps. La première alimentation en provenance d'un réservoir à faible pression pour le balayage, et la deuxième alimentation à provenance d'un réservoir à forte pression pour la suralimentation. Exposé de l'invention 25 En d'autres termes, suivant l'invention dans le moteur trois temps, nous pouvons obtenir un réservoir à faible pression alimenté par le turbo compresseur des gaz d'échappement et un réservoir à forte pression alimenté par la compression de l'air dans le deuxième cylindre de détente. Pour favoriser les reprises à bas régime et donc améliorer le balayage des gaz brulés, 30 nous relions les deux réservoirs par une canalisation équipée d'un manodétendeur réglable permettant le transfert à une pression prédéterminée de l'air comprimé du réservoir à forte pression vers le réservoir à faible pression dans le cas où le réservoir à faible pression n'est pas à cette pression prédéterminée Nous pouvons aussi rendre le manodétendeur réglable en fonction de certains paramètres comme la vitesse de rotation du moteur, la position de la pédale de l'accélérateur...ETC. Dans le moteur trois temps nous disposons d'un cylindre deux temps à combustion dont les lumières d'échappement sont positionnées au point mort bas du piston, centré à l'intérieur d'un 5 autre cylindre de détente dont le point mort haut du piston correspond à la partie haute des lumières du cylindre à combustion. Le cylindre de détente dispose d'une première série de soupapes pour le balayage des gaz brulés par l'air comprimé en provenance du réservoir à faible pression, d'une seconde série pour la sortie de l'air comprimé par la remontée du piston en direction du réservoir à haute pression, des lumières d'échappement placées au bas du cylindre 10 de détente. Un turbo compresseur, entrainé par les gaz d'échappement du cylindre de détente alimente le réservoir à faible pression. Description des figures 15 La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description du mode de réalisation qui suit, donnée à titre indicatif mais non limitatif à l'appui de la figure dans laquelle : -La figure 1 représente le mode de réalisation de l'ensemble de l'invention. Nous trouvons le cylindre (1)de combustion comportant des lumières (2) au point mort bas du 20 piston (3) équipé de sa bielle (4), centré par le cylindre (5) de détente dont le point mort haut (6) est positionné au sommet des lumières (2) du cylindre (1) de combustion avec son piston (7) circulaire équipé de ses deux bielles (8 et 9), les gaz d'échappement du cylindre (1) de combustion passent dans le cylindre (5) de détente par les lumières (2) et s'évacuent par les lumières (10) au bas du cylindre (5) de détente et alimentent un turbo compresseur(11) 25 comprimant de l'air frais dans le réservoir (12) à faible pression qui à son tour alimente au moins une soupape (13) du cylindre (1) de combustion et une première série de plusieurs soupapes (14) à faible pression du cylindre(5) de détente. Une canalisation (15) permettant à une vanne (16) EGR d'introduire des gaz brulés dans l'arrivée d'air frais à la soupape (13) du cylindre (1) de combustion. 30 Une deuxième série de plusieurs soupapes (17) du cylindre de détente (5) s'ouvre au moment de la remontée du piston (7) circulaire dans le cylindre(5) de détente. Les lumières (2) étant fermées par le piston (1) et alimentant par une canalisation (21) un réservoir (18) à haute pression muni à l'entrée d'une soupape tarée (19) à une pression déterminée, ce réservoir (18) à haute pression alimentant d'une part au moins une soupape(20) du cylindre de combustion (1) et d'autre part alimentant le réservoir(12) à faible pression par une canalisation (22) comportant un manodétendeur (23) réglable. Fonctionnement Le piston (3) est relié à son vilebrequin par la bielle (4) et le piston circulaire (7) est relié au même vilebrequin par les deux bielles (8 et 9). Un décalage entre les manetons de 90 degrés permet le passage des gaz de combustion du cylindre (1) dans le cylindre(5) de détente au moment où les deux pistons sont positionnés au même niveau au sommet des lumières (2) ce qui permet au piston (7) circulaire de comprimer les gaz frais dans sa remontée, le piston (3) fermant les lumières (2). Le cylindre (1) de combustion est alimenté en air par deux séries de soupapes l'une (13) par le réservoir (12) à faible pression et l'autre (20) par le réservoir (18) à haute pression, ce qui permet une suralimentation améliorant le rendement du moteur deux temps. Le cylindre (5) de détente d'une part est alimenté par une première série de soupapes(14) par le réservoir (12) à faible pression et d'autre part par une deuxième série de soupapes(17), alimentant le cylindre (18) à forte pression lors de la remontée du piston (7) circulaire. Le piston de combustion (1) fermant les lumières (2). Grâce aux deux réservoirs de pression (16 et 18) l'invention a pour but d'obtenir une pression 20 constante de balayage grâce à l'alimentation en provenance du réservoir(18) à haute pression lorsque la pression du réservoir (12) est trop basse par rapport à la pression prédéterminée du manodétendeur (23) Bien entendu le fonctionnement de l'invention reste semblable si le moteur trois temps comporte plusieurs cylindres de combustion (1), si la commande d'ouverture et de fermeture des soupapes 25 est électronique et si les réservoirs (12) et (18) sont refroidis par air et par eau. REVENDICATIONS1. Double alimentation en air comprimé d'un moteur deux temps appelé trois temps comprenant un cylindre (1) de combustion centré à l'intérieur d'un cylindre (5) de détente caractérisé en ce qu'elle comporte deux réservoirs (12) et (18) de pression pouvant être refroidis , l'un (12) à faible pression alimentant au moins une soupape (13) du cylindre de combustion et une première série de soupapes (14) du cylindre de détente, étant alimenté par un turbo compresseur(11) entrainé par les gaz d'échappement des lumières (10) du cylindre (5) de détente, l'autre (18) à forte pression alimentant au moins une soupape (20) du cylindre (1) de combustion et une canalisation (22) comprenant un manodétendeur (23) réglable reliant le réservoir (18) à haute pression au réservoir (12) à faible pression et étant alimenté par la compression du piston du cylindre (5) de détente lors de sa remontée et dont la pression est régulée par une soupape réglable (19), une dérivation (15) permettant l'introduction de gaz brulés dans l'arrivée d'air du cylindre (1) de combustion par l'intermédiaire d'une valve EGR (16) bien connue. 2. Double alimentation d'un moteur trois temps, selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une centrale électronique commande les soupapes, les valves, la pression des - 20 réservoirs (12) et (18) en fonction des paramètres du moteur et des désirs du conducteur.