Brevet FR2219301A1 — publié le 19740920

La présente invention est relative aux machines à pistons ra@iaux utilisables comme moteurs en tcus cenres; par exemple: à combustion interne, nucléaires ou thermomoteurs, etc,,., ou encore1 machines à va eur, boites de vitesse-, compre@ eurs, pompes, etc... énoncé qui n'est pas limitatif; lescuelles utilisent divers moyens, corps fluides aériformes - gaz, par exemple - ou non et qui - par tout procédé possible - peuvent mettre en mouvement le sa et vient de pistons dans leurs cylindres ou encore - et inve@bement, pir mouvement ae piston, peuvent animer, comprimer es moyens ou en gendreç d'autres procédés. achines qui con@isment en çeux axes, l'un principal et l'autre incliné, qui s'entrecoupent avec ces cy lindres radialement disposés autour de l'axe principal et en un disque disposé autour de l'axe incliné ou en tout autre corps mon té à sa place, par exemple, un arbre, dont le pourtour est articu lé sur les bielles. @endant que les cylindres tournent uniformé ment ou aont stationnaires autour de l'axe princi@al, cue le dis que ou tout autre corps le remplaçant tcurne uniformérment ou non ou est en nutation autour ce l'axe incliné, le mouvement relatif ae chaque extrémité inférieure de belle affecte harmonieusement la forme d'un huit ou d un plan médian oscillant par rapport au cylindre. De telles machines à ristons, a ant quatre courses par révolution, peuvent être conçues comme moteurs å combustion à ou sans soupapes. leur distribution d'énergie s'cpère sym6triquement et de façon favorable. Il est notcire, nue les machines d disque en nutation ont deux courses de piston par révolution: exception faite oes machines à pistons ravialement orientés vers l'intérieur. Les pistons coulissent sur la paroi interne d'un disque de fore tubulaire (brevet US 2 420 806, 2 703 054; brevet britannique 3327/1914, 565 043/1943). es machines à faible course de piston sont lourdes. Disque et pistons y sont reliés rar l'énergie et non mécaniquement. Sont également connues, les machines en nutation ayant deux et quatre levées de piston (brevet britannique 458 360/1936), les pistons à ouatre courses n'étant qu'une liaison mécanique de discue en nutation, ils sont tançentiellement disposés, leur course est plus faible aue sur les machines radiales et leur mouvement est asymétrique. l#invention a pour objet de permettre la conception de quatre levées à plus grande course de piston et, én outre, le changement volumétrique de chambre par modification du point mort bas du piston. Opération qui s'exécute très simplement par molification d'angle. Ceci permet encore de construire à meilleur compte des pompes de précision ou moteurs à combustion, etc... à volume variable. Le but mentionné ci-desus ue l'invention rut être obtenu grà- ce à des axes de trajectoire d'extrémité supérieure de bielle qui passent radialement par le point dtintersection des axes: principal et incliné; lequel point d'intersection est 6galement le centre des extrémités inférieures de bielle, disposées dans un cercle imaginairement placé à la verticale de l'axe incliné, de sorte eue tout axe de trajectoire d'extrémité supérieure de bielle passe verticalement au centre, entre deux points extrêmes d'oscillation de chacue trajectoire aue décrit l'extremité inférieure de bielle par rapport au cylindre. Les machines peuvent être conçues à deux dis ues svmétriquement inclinés l'un vers l' utre, ce cui permet d'dssembler symétriguement deux bielles à un piston. Les machines peuvent être conçues à angle variable. Bloc-cylindre et discue peuvent être assemblés par articulation synchronisée, cardan, double cardan, deux, trois ou quatre pi gnons ou encore, tout simplement, par bielle et piston. Bielle et disoue d'une part et bielle et piston de l'autre peuvent être accouplés par un simple axe, un cardan ou un joint à rotule. Les pistons peuvent être de conception normale, mais-ils peuvent également ne conserver leur forme circulaire que dans la zone des segments et - diamétralement à partir de là - épouser la forme d'une étroite surface plate, aont les cotés étroits forment le prolongement de la jupe de piston; ;cette surface plate se monte sur la fourche de tige de bielle et ses étroits côtés coulissent sur les renforcement de cylindre, qui en prolongent partiellement la paroi. L'invention offre les avantages suivants: auatre courses de piston relativement plus grandes et changement volumétrique de chambre par modification de point mort bas de piston. quelques exemples de réalisation de l'invention vont être dé- crits ci-dessous en se référant aux figures oui les illustrent sur les dessins schématiques annexés: Fig. 1 - Schéma de la géométrie et de l'action de la ma chine. Fig. 2 -Machine à accourlement s@nchronisé entre disoue 205 et bloc cylindre 11. le bloc cylindre est en rotation. L'angle que forment l'axe principal (a) et l'axe incliné (b) eKt variable. Fig. 3 et 4 -Illustration détaillée de la Fig.2. Fig. 5 -Machine à deux disques symétricuement inclinés et accouplés à un piston 23. Fig. 6, 7 et 8 - @ chine à deux pistons antagoristes dans ure ne- me chambre. Fig. 9 - Schéma de machine à deux disques 5. Fig. 10 - Ochéma de machine, dont les pistons 23 sont ac couplés à deux discues 5. Fig. 11 - Machine dont bloc cylindre et diaque 25 sont ac courlés par double cardan. Eig. 12 - achine dont bloc cylindre 1 et disque 5 sont ac couplés par trois pignons 7La, 7@ et 70. fig. 13 -Illustration @étaillée de la Fig. 12. Fig. 14 -Identique à Fig. 13, m@is à angle variable entre . axe principal et axe incliné. Fig. 15 - M@chine à bloc cylindre 71 et discue 55 accouplés par deux pignons. Fig. 16,17,18,19 - Illastration détaillée de pistons 53, 63 à surfa 20 et 21 ce plate 53a, 63a, 73a et cylindres 81, 91, 101 à renforcerent 81a, 91a, 101a ainsi oue bielle 34. (fourche de bielle). Fig. 22,23,24 -Illustrent l'application et les détails de pis et 25 tons 73 à surface plate 73a, de cylindre 101 à renforcement 101a et fourche de bielle 44, 54 et 64 pour également d'autres machines à mécanisme à bielles et vilebreguin. Fig. 26 -Machine dont bioc cylindre et dis ue ne sont accouplés que par bialle et piston. Fig. 27 -Machine dont bloc cylindre et disque sent ac couplés par cardan. Fig. 28 -Illustration détaillée du cardan Fig.27 Fig. 29 -Schéma de machine dont bloc cylindre et disque, accourplés par deux cardans, ont avec deux par ties de disoue 405 et 405a @ns un @lide de rotation. Fig. 30 -Illustration détaillée de la i@.29. Fig. 31 -Vilebrecuin à mane ons sérarés pourun piston 73. Fig. 32 -Vilebrecuin identique à celui de la Fig. 31, utilisable pour moteurs à cylindres horizonta lement opposés. Fig. 33 -@riante d'accouplement de bielle en deux @ corps 44 et maneton de vilebrequin. l'écart en tre#chaque corps de bielle et aintenu par en tretoise. Fig. 34 -Vilebrequin à maneton incurvé sur son centre. Fig. 35 -ction des vilebre uins illustrés sur Fig. 31 et 36. Fig. 36 -Illustration détaillée de l'entretoise 400, Fig. 33. REVENDICATIONS . achines à pistons radisux @tilisables comme @oteurs en tous senres; par exemble: à com@@@tion incerne, nucléaires ou thermomoteurs, etc..., ou encore, nachines @ vapeur boîse. de vites. es, co@rres@eurs, porpés, etc..., énoncé qui n'e. t pas limitatif: le@@uelles uti@i@@nt @iters @@ ens, corps fluides aériformes - gaz, par exer: e - ou non et qui - par@tout procédé poseible - pevment mettre et ou/e. ent le va et vient de pistons ers lers cylindres ou encore - et inverserent, par "ouvement de piston, peunert aniger, comprimer der moyens ou engendrer d'nutres procédés. @chines qui consistent en deux axes, l'un principal et l autre incliné, qui s'entrecoupent avec des cylindres (1) redialement disposés autour de l'axe principal (a) et en un discue (5) ) disposé autour de l'axe in clins (b) ou en tout autre corps ronté à sa place; par exemple, un arbre incliné, aont le purtour et articulé ur les tielles. lendant que les cylindres (1) tournent uniformément ou sont stationnaires autour de l'arbre principal (a), que le discue (5) ou tout autre corps le remplaçant tourne uniformé- ment ou non ou est en nutation rurour de l'axe incliné (b), le mouvement relatif de chacue extrémitérieure de bielle afiecte harmonieusement la forme d'un huit ou d'un plan médian oscillant par rapport au cglindre. eci est caractérisé par les axes de trajec@oire d'extrémité supérieure de bielle qui passent radialement par le point d'intersection des axes: pri@. cipal et incliné; lequel point d'int-rsection est épalement le centre ues extrémités inférieures de bielle, disposées dans un cercle imaginairement placé - la verticale de l'axe incliné (b); de sorte oue tout axe croit de trajectoire d'extrémité supéiieure de bielle passe verticalement au centre, entre deux points extrêmes d'oscillation de chaque trajectoire que décrit l'extrémité inférieure de bielle-par rappert au cylindre. chines à pistons radiaux relon spécification 1, caractéri- sées par la possibilité@ d'@ccourler bloc cylindre (1) et disque (5) par articulation s nabronisée, simple cardan, double 'cardan, plusieurs carcans sur un clan, eux, trots quatre pignons ou simplement par bielle et piston. Machines à à pistons raciaux selon spécifications 1 et 2, caractérisées par la possibilité d@@c@oupler par deux bielles cha que piston à deux disrues symétri@uement inclinés l'un vers l'autre. Machines à pistons radiaux @elon spécifications 1 à 3, carac térisées par un piston n'ayant conservé sa forme circulaire que aans la zone des se@ments et - diamétralement à partir de là - épousant la forme d'une surface plate, dont les étroits côtés prolongent la jupe du piston. Cette surface plate se monte se monte sur la fourche de tige ae bielle, ses étroits côtés coulissent sur les renforcements de cylindre, @ui pro longent partiellement la paroi. @i la surface étroite sus-in diquée peut etre montée sur une bielle, elle peut l'etre aus si sur une bielle à deux corps. @es @enres de cylindres, pis t@ns et bielles peuvent trouver leur utilisation sur des méca nismes à vilebreouin. 5 Machines à mécanisme à vilebrecuin selon spécification 4, caractérisées par bielle à double corps, dont chaque corps est m intenu écarté de l'@utre sur maneton par une entretoi se, par un maneton incurvé en son centre ou deux manetons séparés.