Brevet FR2000786A1 — publié le 19690912

La présente invention a pour objet un moteur rotatif sphé rique constitué par un couple de secteurs sphériques assemblés entre eux par charnière, logés et fonctionnant avec un mouvement sphé rique l'un envers l'autre dans une sphère creuse en deux maitiés. 5 Ces secteurs sphériques sont reliés entre eux sur le dia mètre au moyen d'une charnière,.dont 1'axe diamétral passe par le centre de la sphère creuse elle-même et à l'extérieur, perpendiculairement à la charnière, et sur la ligne médiane de chaque secteur est fixé un pàvot qui se prolonge à l'extérieur, auquel est imprimé ÎO un mouvement circulaire. Ces pivots, solidaires des secteurs sphériques, sont logés dans un trou incliné avec le sommet dirigé vers le «entre de la sphère et respectivement sur deux petits volants opposés entre eux. Les petits volants sont dentés à 1'extérieur et tournent en sens 15 contraire l'un par rapport à l'autre sur un axe centré sur le centre de la sphère et sont reliés au moyen d'engrenages. Les pivots des secteurs sphériques dans leur'rotation, engendrait un cône avec le sommet au centre de la sphère et les secteurs sjlériques décrivent un mouvement sphéro£dal de façon à créer des chambres toujours en 20 forme de secteur circulaire à volume variable de zéro à un maximum en vertu du mouvement inverse des secteurs qui sont utilisés pour créer un cycle. La cinématique du secteur sphérique, suivant l'invention remplaxe le piston/et trouve une large application dans les moteurs » 25 endothermiques, exothermiques, pompes hydrauliques, pneumatiques, à vide coppresseurs de tous genres, moteurs et générateurs hydrauliques, vannes de distribution et distributeurs pour toutes applications. On peut réaliser également le moteur sphérique, objet dei 30 l'invention avec un seul secteur sphérique avec mouvement sphérof-dal et l'autre avec un mouvement oscillant. On peut ainsi obtenir des applications pour les vannes et distributeurs, lesquels, avec le Mouvement sphérique, permettent l'ouverture et la fermeture des lumières obtenues sur une sphère creuse (tête de moteurs endother-35 miques, exothermiques et similaires ). Les dessins annexés représentent à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation préférée du moteur suivant la présente réalisation qui, toutefois, dans la présente invention, peut subir des variante* . dictées par des exigences de caractère 40 constructif et pratique, sans pour autant sortir du cadre de l'in 69 01249 2 2000786 vention. Toutefois, chaque variante pour, en améliorer desncondi-tions de rendement et d'application, fttÂt partie de l'invention elle-même. Les figures 1 et 2 représentent, en deux sections ortho-5 gonales schématiques, un moteur endothermique. Les figures 3 et 8 représentent «chématiquement le moteur dans les différentes phases du cycle. Le moteur comprend une carcasse en deux moitiés 1 et 2 accouplées, obtenue a. partir d'une sphère creuse pourvue de cham-10 bres 3 pour le refroidissement. Dans ladite sphère sont logés deux secteurs sphériques 4 et 5 sur les faces desquels sont creusées des chambbes d'explosion 6 et reliés entre eux au moyen d'une charnière composée des éléments 7, 8 et 9. Les éléments 7 et 8 sont logés et rendus solidaires respectivement sur les sommets des secteurs 4 et *■5 5 au moyen d'une série de vis se vissant en ÎO. L'élément 8 sert de pivot àà la charnière. Chaque secteur sphérique 4 et 5 porte à l'extrémité opposée respectivement les pivots 11 et 12 rendus solidaires à ceux-ci par des moyens connus. Les pivots 11 et 12 tournent sur des coussinets 13 et 14 montés sur des petits volants den-tés 15 et 16, qui sont reliés au moyen d'engrenages (non illustrés) et tournent l'un à -IM^nverse de l'autre sur des coussinets adaptés 17 et 18 -respectivement sur des supports 19, 20 coaxiaux et dont l'axe théorique passe par le centre le la sphère. Dans la rotation inverse des petits volants 15, 16, les pivots 11, 12 dont l'axe 25 passe par le centre de la sphère creuse, décrivent un cône et déterminent un mouvement sphéroïdal pour les secteurs 4, 5 en donnant lieu à des déplacements angulaires aux faces des secteurs eux-mê-mes et en engendrant des eolumes variables, d'un minimum à un maximum et qui font office de piston et le remplacent. Les secteurs 30 sphériques 4 et 5 sont munis de segments élastiques circulaires de maintien 21 de différents diamètres. Les éléments 7 et 9 de lachar-nière portent eux-aussi, logés sur leurs extrémités, des segments élastiques 22 qui se croisent alternativement avec les segments 21 pour assurer 1'étanchêité entre les chambres àesecteur. 35 La distribution est réalisée au moyen d'une roue dentée intérieurement 23, solidaire su secteur sphérique 5, accouplée au pignon 24 fixé au support 20. Sur l'axe du piston 24 tourne fou le petit volant 16 monté sur le coussinet 18. La transmission du mouvement peut être réalisé également avec d'autres systèmes con-40 ventionnels. Pendant le mouvement sphérofdal des secteurs 4 et 5 69 01249 3 2000786 le couple conique 23, 24 oblige les secteurs sphériques eux-mêmes à un déplacement circulaire suivant un rapport adapté pour permettre la succession des phases du cycke. Sur la sphère creuse sont creusés les conduits 25, 26 res-5 pectivement pour l'admission et l'échappement, tandis que le conduit 27 sert pour le balayage. Pair 28 est indiqué le logement;:de la bougie. Il est évident que pour la distribution du moteur sphérique, on peut adopter également les systèmes conventionnels : soupapes, distributeurs ou disques tournants, lamelles et similaires. Le fonctionnement est le suivant : lorsque l'arbre du petit volant 15 tourne suivant la flèche, l'aspiration commence comme on l'observe à la figure 3 ; l'aspiration est déjà survenue jusqu'à l'ouverture angulaire des deux secteurs sphériques. A la figure 4; est représentée la compression survenue au moyen du rappro-15 chement des secteurs et simultanément survient l'allumage. A la figure 5, on observe la détente où les secteurs s'écartent et l'échap pement commence. A la figure 6, l'échappement est terminé. La figure 7 indique la phase de balayage d'air, tandis qu'à la figure 8, est représenté le début de l'apiration et ainsi de suite. Il est 20 évident qu'à chaque phase décrite en correspond une autre différente, et diamétralement opposée, pour correspondre à un moteur à deux cylindres et les allumages succèdent alternativement de l'un à l'au tre couple de chambres pour obtenir ainsi un échappement pour chaque demi-tour. 69 01249 4 2000786 REVENDICATIONS 1^_) Moteur rotatif sphérique, caractérisé par le fait qu'il est constitué par un couple de secteurs sphériques, reliés entre eux par charnières, logés dans une sphère creuse et fonctionnant avec un mouvement sphéroîdal l'un à l'inverse de 5 l'autre, et par le fait que le mouvement sphéroîdal s'obtient par la rotation inverse des deux rayons de manivelle dans la génération de deux cônes opposés avec leurs sommets au centre de la sphère, centrés sur l'axe des secteurs dont les axes sont perpendiculaires à l'axe de la charnière, et l'arbre de Aanivelle centré sur l'axe ÎO des cônes décrits. 2°) Moteur rotatif sphérique suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le mouvement sphéroCdal inverse des secteurs engendre des chambres à volume variable. 3°) Moteur rotatif sphérique, suivant les revendications 15 1 et 2,caractérisé par le fait que les secteurs exécutent en plus d'un mouvement sphérofdal l'un à l'inverse de l'autre, un mouvement rotatif dans la sphère et simultanément les extrémités de la charnière décrivent une sinusoïde, de façon à obtenir un cycle des distributions pour phases à plusieurs temps utilisables 20 pour réaliser des moteurs endothermiques, exothermiques, compresseurs, machines oléodynamiques, hydrauliques et naturellement dans toutes les applications du piston, les deux mouvements des secteurs étant comtemporaias ou simultanés. 4°) Moteur rotatif suivant les revendications 1, 2 et 3, 25 caractérisé par le fait que l'on peut obtenir des modifications de portée volumétrique, de zéro à un maximum en changeant le rayon qui engendre le cercle de base du cône pour toutes les applications mentionnées à la revendication précédente. 5°) Moteur rotatif, sphérique, suivant les revendications 30 1 à 4, caractérisé par le fait que le groupe cinématique ;peut être employé avec un seul vecteur en mouvement sphérofdal et l'autre secteur, toujours relié par charnière, avec un mouvement «sciliant ou alternatif et tournant ou non FWtir toutes les applications de la revendication 3. 35 6°) Moteur rotatif sphérique, suivant les revendications 1 à 5, caractéri sé par le fait que le système avec mouvement sphéroîdal peut être appliqué dans la distribution par ouverture et fermeture de lumières sur des moteurs et pour des vannes 69 01249 s 2000786 de distribution et pour toutes les applications de la revendication 3.