Brevet FR2284761A1 — publié le 19760409

b) Sedteur de la technique sur lequel porte l'invention: La présente inv6Iition concerne les moteurs à propulsion i jet discontinus ou continus de révolution.L'axe de révolution est aussi axe du motueur. c)L'état de la technique dans le secteur considéré: Dans les dispositifs de ce genre la combustion se fait dans des cylindres à pistons entrainant des bielles après injection de carburants dans la culace.Ou bien par jet dans des turbines coaxiales au flux.L'allumsage necessitent des systèmes mecaniques de rupture électrique adjoints le cas échéant à des ruptures électroniques dans la bobine.L'usage des carburants n'admet pas l'aydrogène.Les pistons ne sont pas liés d'une façon ixe par rapport a l'arbre moteur;la section circulaire des pistons est iidispensable,sauf pour les moteurs coaxiaux au flux. d) Le procédé présenté pornet une rupture électrique instantannée par rupteur photoelectrique suivi d'interrupteurs électroniques alimentant d'une part la bobine de haite tension, donc la gougie,dautre part l'ouver ture de vannes à commandes électromagnétiques d'alimentation.Il n'y a pas de pistons n mouvement rectilignes mais des disques toriques à mouvement continu de révolution.L'étanchéité est obtenue par des segments toriques, des segments coniques dont l'arbre du moteur est l'axe du cone ou des con nes,et des compensateurs d'usure à ressort à lame. Les forces de mouvement sont transmises par rotation d'un tore découpé ou disques solidaires entre eux par une portion commune de ce tore.Ce tore est propulsé par l'explosion des gau, carbura@t et comburant injectés. La rotation se dans un tore creux de dimensions très faiblement supérieures à celles du tore découpé.C'est un moteur torique.Le mélange gazeux est règlable pendant le fonctionnement. e) Les moyens mis en oeuvre pour obtenir ce r@sur obtenir ce résultat sont: du tore creuz (1) fuisant corps avec un canon (2) en forme de tuyère; dans le tore creux circule par souvement de révolution un tore découpeé (3) autour d'un moyeux (4) commun avec le tore creux.Ge moteur (5) a comme pièces mobiles le tore técoupé 3 en disques d'explosion (6) et d'admission (7) munis de segments toriques (8) pour les disques d'explosion, (9) pour les disques d'admission.Entre deux segments d'un même disque est fixé un compensateur d'usure (10).D'autre part des segments coniques (ii) et (12) au nombre de deux ou quatre sont logés dans le tore creux 1 et appuient par pression faible due à des ressotts (13) sur le tore découpé 3 .Des graisseurs (14) permettent de remplir les logements des segment-s coniques ainsi que l'intervalle des coniques Il et 12.Le compensateur 10 pivote sur l'axe (15) du ressort 13-;le ressort 13 s'ap- puie sur sa tige fixe (16) .Le compensateur sous l'action du ressort 13 presse sur les parois interges du tore creux 1 et sur les segments coniques.Il est composé de deux parties chacune logée dans l'élargissementCi7) de la gorge d'un segment torique.Le ressort exerce une force de rotation en se déroulant et une force latérale en se détendant.Ces mouvements au cours de l'usure sont infinitésimaux.La com-bustion des gaz est obtenue par allumage au moyen de bougies ( 18) commandées par la haute tension d'une bobine(19).La rupture du courant est obtenue par l'action d'une cél lule p-hotoélectrique (20) qui reçoit un rayon lumineux(21) réflèchi par un miroir cylindrique (22) et coupe par le noir du tambour (23),rayon lumineux émis par la lape (24).La forme du,miroir est l'intersection d'un cylindre identique au tambour par deux plans parallèles.Entre la cél- iule photoélectrique 20 et la bobine 19 un interrupteur électronique(25) à deux triodes transistores alimente le primaire de la bobine d'allumage. L'admission se fait par l'ouverture des vannes à électroaimants (26) et.. (27) en série avec la masse et un-interrupteur électronique (28) commandé par la céllule photoélectrique (29 ) soumise à la lumière interrompue d'un rayonémis par la lampe (30) et réfléchie par le miroir (31) fixé au. tambour 23 ou absorbée par le noir du tambour 23.Les/ miroirs/(31)ont une projection plane triangulaire rectangle dont un coté- de angle droitest sur une génératrice (32) du cylindre-23..Les condjites (33) et (34) amènett le carbura t le comburant (36) dans le canon 2.Le jet (37) obtenu frappe le disque de combustion alors que les courants morts (38). af-bectent peu le recto (39) du disque d'alimentation 7.Une parois (40) é - pousant la forme du canon et d'une partie du tore creux s'appuie- sur les parois extérieures de ceux-ci,et permet lacirculation du réfrigérant (419, qui peut etre le carburant 35 et le comburant 36 eux-mêmes .Les vapeurs (42) dela combustion sortent du système par l'orifice (43).Les graisseurs. (44) graissent les roulements à aiguilles (45) ou gallets, ou à bille (46) dans lequel tourne l'axe / 46 du moteur 5 et qui sont fixés sur les moyeux (47) du tore creux.D'autre part la lubrification des segments cylindriques est obtenue par les pompes à huile (48) qui injectent de petites quantités d'huile dans la partie (49) du tore creux.L'huile redescend dans la pompe à huile par les rayures (50) hélicoidales faites dans la parois interne du tore.Cela implique que lorsque. le moteur 5 a son arbore 45 vertical les pompes se trouvent à la parti supéricure,les rayures débouchant dans. la partie inférieure.Lorsque larbre est horizontal le canon est partie supw périeure du tore.Les àuilears 48 de la partie 49 se trouvent au niveau le plus óas. Üne pompe (51) pour le réfrigérant peut etre placée dans le cir cait rófrigérant.Pour le facilité de la fabrication,du moulage du canon et du tore creux en une pièce, celle-ci est constituée de deux moitiés (52) et (53) Ces noitiés sont assemblées par joint (54) et serrage par goujons ou boulons et écroux(55).Les conduitoes des carburants débouchent dans le canon par les buses (56) et (57)?Les sarburants 35 sont poussés dans le ca non par les pompes (58) et (59) en passant par les vannes (60) et (61) mues par les électroaimants 26 et 27, soit directement après les réservoirs soit après réchauffoment du carburant et du comburant dans deux circuits différents réfrigérant du moteur;le réfrigérant geut etre l'eau ou l'air. Il pent etre le carburant ou le comburant, ou les deux à la fois. L'admis@ion se fait entre le verso (62) du disque d'adeission et le recto (63) du disese d'oxplosion 6;la combustion se fait entre le verso (64) du dique d'explesion 6 et le recte 39 du disque d'admission 6 .Ces positions des disques étant déri@ies par rn@@ort à l'erl (65) du noteur couplé à l'arbre (66) de la nucline utilisatrice. Ün repère (67) peut etre fixé au tore sur le rayon vecteur du tore peri@ndicule à l'axe du canen.Un repére (68) est fixé sur l'urbre du motear,axe du tore.Le repère 68 est la génératrice d'un lan d'un disque d'explosion et situé du mme côté par rapyort à l'axe. Un traineas (69) porte le systère électrophote d'allumage qui pent déplacer le point d'ineidence du rayon lumineux parallèlement à l'axe du tambeur 23 à miroirs cylindriques à lords purallèles.L'instant d'explosion est plus ou soins retardé par rapport au passage du disque d'explosion 6 au niveau du repère 67.Un drainexu (70) @@rmet au système photoélectrique et é@@@@@@@@@@ d'@@@ @@@tion de dé@lacer le point jd'incidence du payon lumineux pariloment @@'@xe du t@@@ @@ 23 de telle mahière qu'il balaie une section du miroir cyliadrique triungulaire,plus ea moins grunle qui pègle une @@@@@sion lus ou mo@@s lo@gde le gaz de combustion; ;denc qui produit une feree lus or @@ins srande sur le tore décou, é.CE PKIKCIPE EST APPLICA @LE DANS LES AL@@@ES OTEILES CORCINAIOL@ S. Le canol et le t@@@@ crein dext moulie cnsenblec par moitié 52 et 53 selon dun plan @or@sndiculsire à l'axe lu tore et médian du canon.Les pertiec 52 et 53 sont fixées par les doulons op soujons et écroux 55.Les parois du système réfrigàérant à cavités(71) par les boulons ou goujenc et écroux (72).Les parois (73) des c@vités 71 s'@puienient sur l'extérieur des parois du canen et du tore creux. Fonctionnement:le rayon lumineux de la lampe 30 est réfléchi par le mir cir31;la céilulephotoélectrique fourni du courant à l'interrupteur élec tronique 28 qui ferme le circuit des électroaimants?Les vannes par action des électroaimants qui luttent contre le ressort de rappel. Les gaz remplissent le canon 2.Pendant ce tes le disque @ remplace le disque 7 à la position du repère 67.Le rayon de la lampe 30 est alors étè teint à la réflection par le passage du point d'incidence dans la partie noire du tambour 23.Le rayon lumineux de le lampe 24 est réfléchi sur la cellule photoélectrique 20 par le miroir 22.Le rayon réfléchi s'teint brutalement, l'interrupteur électronique 28 ouvre le circuit instantannémén ment;;L'induction dans la bobine 19 est optimale,l'are se forme instantané nément sur ia bougie.Le règlage est prévu pour le voisinage du passage du disque 6 devant le repère 67.L'explosion se produit ainsi que la déten te des gaz pendant que le disque 7 prend la rlace du disque 6 devant le repère 67.L'explosion fora un jet qui a--e 64. A ce moment là la lampe 30 a un rayon r-flf.c:zi sur la CPE 29 et ainsi de suite. Les pompes 58 et 59 produisent une pression constante.Le calibre des buses 46 et 47 ont des diamètres d'ouverture proporture proportionnellemtne au volume partisl du gaz pour un melange de combustion totale.D'autre part le règlatge des pressions sur les pompes 58 et 59 aif / ine affine le règlage du mélange gazeux.Plus la pression est grande plusa de fluide peut s'écouler dans un temps donné par un orifice donné.En jcuant sur les pression l'arrive du carburantpeut etr forcé par rapport au comburant et ice et versa.Par contre le traineau 70 agit identiquement sur les deux fluides. S'il parait difficile de s'assurer un bon remplissage de réservoirs de véhicules par de l'hydrogène il n'y a aucune difficulté à utiliser l'hy drogène dans ces moteurs pour une centrale électrale électrique de barrages différentiels e- série. La partie de révolution peut etre seule I- entre @tilisée:tere creux et tore déceuré d'un fagen symétrique cette fois,en moteur hydraulique;le canon est remplaser par la conduite anont;l'échappoment est remplacer par la conduite avale qui amène l'eau à la prochaino série de moteurs. XZVENDICdTIOUTS 1. Le dispositif permet d'utiliser l'énergie de combustion violente de carburant dans un canon en forme de tuyère alimenté par le l'hydrogène (ou un autre carburant) et de l'oxygène (ou un autre coS urant) au moyen de pompes, vannes électromagnétiques et conduites spéciales pour le carburant et le comburant. Les pompes provoquant une pression ; les vannes, commandées par miroirs tournants fixés à un tambour, et des cellules photoélectriques et interrupteurs électroniques, permettent une alimentation précise. Le système de mise à feu est instantanné et commandé par un système analogue à celui de la commande des vannes par des miroirs sur le même tambour. La pression d'explosion s'exerce sur des disques d'un tore découpé, munis de segments d'étanchéité toriques, de compensateurs d'usure.Sur la partie continue et circulaire du tore découpé s'appuie les se6zent coniques engagés dans les gorges du tore creux. L'alimentation se fait au moment du passage des disques d'alimentation devant le repère 67, intersection du tore creux et du rayon vecteur d'origine l'axe du tore, perpendiculaire à l'axe du canon. L'explosion se fait au moment du passage du disque d'explosion devant ce mêSe repère 67. L'invention est caractérisé en ce qutun tore creux permet la circulation de disques toriques par propulsion à la sortie d'un canon en forme de tuyère. Les disques sont solidaires d'un tore découpe, : section cylindrique du tore par un cylindre de meme axe appelée base du tore découpé. Le moulage des disques et de la base du tore découpé peut se faire en une fois., ainsi que le porte roulement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section des tores peut être circulaire. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tore intérieur est découpé mécaniquement ou par moulage (fusion) de telle façon que les angles entre les disques d'admission et de combustion soient tels que e passage des premiers cités aux derniers permettent une admission complète, compte tenu des pressions aux vannes ; tels que le passage des derniers cités aux premiers permettent une bonne détente et une combustion. complète. 4. Dispositif selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que le recto du disque d'admission est tel que le jet d'explosion fasse des courants morts sur cette partie de ce disque. L'angle entre le recto d'admission et le verso du disque d'explosion est plus grand que celui du recto du disque d'explosion et le verso du disque d'admission suivant. Pour quatre disques d'explosion il y a quatre disques d'admission faisant respectivement entre eux un angle de 90 entre deux disques de meme nom. Pour obtenir les courants morts l'angle entre le recto du disque d'admission et le verso du disque d'explosion est supérieur à l'angle de l'embouchure du canon, angle vu de l'axe du tore. 5. Dispositif selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que l'angle de l'embouchure du canon vu de l'axe est inférieur à l'angle formé par le recto du disque d'admission et le verso du disque d'expldsion. 6. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étanchéité est assurée par des segments toriques placés dans les gorges des disques du tore.tournant et s'appuyant sur l'intérieur du tore creux. Des disques coniques d'axe, l'axe du tore, presse légère- ment sur la base du tore intérieur découpé, et sont logés dans des gorges du tore creux. La pression de ces segments est obtenue par des ressorts calibrés des gorges du tore creux. 7. Dispositif selon les revendications 1 et 6 caPactéri8é en ce que l'usure des segments cylindriques ou toriques-estcompensée par un compensateur monté sur-ressort, s'appuyant sur les segments coniques et prolongeant les segments toriques au-- niveau du croisement des deux sortes de segments. 8. Dispositif selon la revendication l, caractérisé en ce que l'alimentation se fait par des vannes à ouvertures instantannées- électromagnétiques. L'allumage est électrique. Un tambour cylindrique tournant à la mime vitesse que l'arbre du moteur, pouvant être une partie de cet arbre est muni de miroirs pour l'admission et pour la combustion. Le tambour peut tourner à une vitesse multiple -de celle de l'axe. 9. Dispositif selon les revendications l et 8 caractérisé en ce qu'un rayon lumineux réfléchi par des miroirs sur une céllule photoélectrique est interrompu lors du passage des miroirs au noir du corps dU tambour. Les cellules alimentent un interrupteur électronique qui commande les vannes ou l'allumeur, composé de bobines et de bougies. I1 y a une cellule photoélectrique et une lampe pour l'allumage ; il y a une cellule photoélectrique et une lampe pour l'alimentation. 10. Dispositif selon les revendicationsl et 9, caractérisé en ce que les traineaux portes cellules et lampes peuvent se déplacer d'une génératrice du tambour à miroirs. Ces mouvements sont indapendants entre le système d'allumage et d'alimentation ; c'est-à-dire entre le groupe lampe-cellule photoélectrique de l'interrupteur d'allumage et le groupe lampe et cellule photoélectrique de l'interrupteur d'ouverture des vannes. 11. Dispositif selon la revendication lG, caractérisé en ce que les miroirs ont une forme qui, selon le cercle décrit par le point d'incidence du rayon lumineux sur le tambour , produit que ce rayon réfléchi est plus ou moins longuement réfléchi sur les cellules d'admission, plus ou moins retardé pour l'allumage. Le miroir d'admission à cette génératrice est une portion de cylindre à projection triangulaire dont l'un des côtés de l'angle droit du triangle projeté est une génératrice du tambour. Cette forme peut varier pourvu qu'il y ait une partie étroite et une partie large, que l'élargissement soit continu. 12. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le rayon lumineux de l'allumage doit avoir une réSection retardée ou avance sur la cellule par rapport au repère 67. Le miroir d'allumage a une forte hélicoidale à bords parallèles dont le pas de l'hélicoide est défini par la génératrice du tambour et le cercle de section plane ortogonale du tambour. Le dépla ce en du traineau de groupe lampe et cellule photoélectrique d'allumage le long de la génératrice du tambour, décale la réflection par rapport a la circulation du tore découpé dans le tore creux ; donc par rapport au repère 67 : point d'intersection du canon et du rayon vecteur du tore perpendiculaire à l'axe du canon. Le tambour absor (noir) peut-être entrecoupé de ces miroirs étroits au lieu que le miroir enveloppant le tambour soit entrecoupé d'hélicoide noire.