Brevet FR2278919A1 — publié le 19760213

La présente invention a pour objet un moteur à pistons rotatifs dont les pistons tournent en sens inverse du vilebrequin qui commande leur déplacement alternatif, de sorte que les quatre temps du moteur (dans le cas où le moteur travaille suivant le cycle Otto à quatre temps) se produisent en une rotation de 360" (c'est-à-dire un tour complet) du vilebrequin, au lieu de se produire en 360" x 2 = 720 (deux trous de vilebrequin) comme dans les moteurs traditionnels. On a déjà consacré un très grand nombre d'études à ce type de moteur mais les résultats obtenus n'ont jamais été très satisfaisants. L'invention vise principalement à éliminer les inconvénients des moteurs rotatif s traditionnels par une réalisation présentant les avantages connus des moteurs alternatifs, c'est-à-dire réduction du poids et d'encombrement, comparativement à ces moteurs alternatifs, ayant une méme -puissance, et dans laquelle, en outre, les difficultés de construction et d'étanchéité sont supprimées grâce à l'utilisation d'une chambre intérieure d'une grande simplicité de réalisation, qui coopère avec des pistons rotatifs dont le profil est également très simple. Finalement, l'avantage principal du moteur suivant l'invention consiste en ce que, gracie à la contre-rotation des éléments mobiles, le cycle complet (quatre temps) peut se dérouler en un seul tour du vilebrequin, comme dans les moteurs à deux temps. Suivant l'invention, le problème est résolu par le fait que le moteur est composé d'un stator de section circulaire, dans lequel sont ménagés les orifices d'admission et d'échappement, ainsi que le logement de la bougie d'allumage. L'arbre du moteur est coaxial au stator. Dans le mode d'exécution considéré, cet arbre est constitué par un vilebrequin à un seul maneton, le moteur décrit à titre d'exemple étant monocylindrique, mais il est évidemment possible de réaliser ce moteur sous une forme comportant deux cylindres opposés. L'organe de liaison entre le manneton et le piston est une bielle en mouvement alternatif en meme temps qu'en rotation, conjointement avec le piston. Les parois qui constituent le bloc-cylindres tournent en sens inverse du vilebrequin. La culasse de la chambre du piston est formée par le stator.Les parois du cylindre sont reliées au vilebrequin par un train d'engrenages formant un inverseur. Les parties latérales du bloc-cylindres, disposées symétriquement par rapport au centre, servent de guides pour le piston rotatif et entraident le piston en rotation en sens inverse du vilebrequin. Pendant leur mouvement, ces éléments rotatifs restent constamment en contact avec la surface interne du stator pendant les 360" de la rotation. Le piston est donc animé de deux mouvements dont le premier est le mouvement alternatif traditionnel dû à la liaison entre ce piston et le vilebrequin, tandis que le deuxième est la rotation (360 en sens inverse du vilebrequin) qui est déterminée par l'entratnement de ce piston par les parties latérales.La variation du volume délimité entre le stator formant la culasse de la chambre de travail et la tutie du piston et, latéralement, par le bloc-cylindres est donc due a la composition des deux mouvements, c'est-à-dire du mouvement alternatif du piston etde la rotation du bloc. Cette variation est mise à profit comme cela se produit normalement dans les moteurs classiques pour l'exécution des quatre temps du cycle dans le cas d'un moteur à quatre temps. La rotation du bloc qui entrain le piston est prisesur le vilebrequin par l'intermédiaire d'un train d'engrenages formant inverseur, de sorte que le vilebrequin a pour double fonction de commander le mouvement des pistons et celui du bloc. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple préféré de réalisation et en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une coupe schématique transversale d'un moteur, représenté au temps d'échappement (moteur à quatre temps); et - la figure 2 est une coupe longitudinale de ce moteur. On a représenté en 1 le corps du stator, ou carter, en 2 le bloc-cylindres qui tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour la réalisation décrite, en 3 le piston, en 4 les manivelles du vilebrequin, en 5 l'axe de ce vilebrequin qui constitue également l'axe dudit bloc, en 6 la circonférence décrite par le centre du manne ton (dans le sens des aiguilles d'une montre dans la présente réalisation, en 7 la bielle, en 8 l'orifice d'admission, en 9 celui d'échappement, en 10 la bougie d'allumage, en 11 une roue dentée calée sur le vilebrequin, en 12 des pignons fous qui ont pour fonction de mettre en rotation de sens inverse la roue dentée 11 et la roue dentée 13 solidaire desdits segments. Les éléments classiques de moteur qui ne comportent pas de nouveauté ont été omis dans la description. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'etre décrit, uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS I. Moteur rotatif à double rotation caractérisé en ce que les pistons sont animés de deux mouvements et dont le premier est le mouvement alternatif classique, commandé par le vilebrequin et le second est une rotation de 3600 exécutée à l'intérieur de la chambre du stator et qui est commandéepar un dispositif rotatif, également relié au vilebrequin, mais qui tourne en sens inverse de ce dernier, de sorte que le cycle à quatre temps du-moteur peut se produire en une rotation de 3600, c'est-à-dire en un seul tour du vilebrequin. 2. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la section de la chambre du stator est circulaire et que la tête du piston rotatif présente un profil complémentaire. 3. Moteur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif rotatif commandant la rotation des pistons constitue des segments circulaires parallèles, disposés symétriquement par rapport à l'axe qui reste en contact avec la surface intérieure du stator pendant toute la durée de la rotation. 4. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la rotation du dispositif rotatif est prise sur le vilebrequin par l'intermédiaire d'un train d'engrenages qui inverse le mouvement. 5. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la variation du volume délimitée en haut par la paroi intérieure de la chambre du stator, en bas par la tete du piston et, latéralement par le dispositif rotatif, se produit à la fois sous l'effet du mouvement alternatif du piston par rapport à la surface intérieure du stator sous l'effet du mouvement de rotation du piston et du dispositif également par rapport à la surface intérieure du stator, cette variation étant mise à profit pour l'obtention des quatre temps du cycle, comme cela se produit normalement dans les moteurs classiques à quatre temps. 6. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le stator présente des orifices d'admission et d'échappement sans soupapes et porte également le logement de la bougie d'allumage. 7. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractériséen ce que, dans le temps d'admission, sous l'effet de la contre-rotation, la tête du piston s'éloigne de la surface du stator pendant que le vilebrequin décrit un angle égal à la moitié de celui qu'il décrirait dans un moteur classique à quatre temps, de même que le piston se rapproche du stator pendant le temps de compression, s'en éloigne pendant le temps de détente et s'en rapproche pendant le temps d'échappement, pendant que le vilebrequin décrit un angle de rotation égal à la moitié de celui qutil décrirait dans un moteur classique. 8. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la puissance est prise sur le vilebrequin. 9. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le nombre des pistons peut être supérieur a un. 10. Moteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que son principe est appliqué également à un moteur qui travaille suivant le cycle à deux temps, après modification appropriée de son agencement.