Brevet FR2288862A1 — publié le 19760521

Contrairement aux moteurs à pistons actuels dans lesquels le ou les pistons se déplacent dans un cylindre droit, ce moteur intégralement rotatif est caractérisé par un (ou plusieurs) piston (s) courbe (1) dont la section peut être circulaire, ovoïde ou autre, qui s'adapte à un tunnel de forme cir- culaire [2) tenant lieu de cylindre. Si nous prenons ltexemple d'un moteur de ce type à un seul piston, celui-ci se déplace donc en un mouvement rotatif total ; il est relié par une bielle (3) à un axe central (4) destiné à trenset- tre la force motrice. L'admission constante du mélange gazeux combustible s'effectue à trs- vers l'axe central (4) évidé et à travers le corps de bielle creux jusqu'au piston et parvient à des orifices (5) ménagés sur la face postérieure du piston. Le mélange gazeux est envoyé au moteur sous pression, à l'aide d'un com- presseur par exemple ou de tout autre moyen. Au moins pour le démarrage, l'allumage du mélange gazeux doit être provoqué ; par exemple à l'aide d'une bougie (6). Dans son mouvement de rotation le piston entraîne une couronne cylindrique (7) qui recouvre largement la gorge (83 permettant le passage de la bielle (3) jusqu'au tunnel de forme circulaire (2). cette couronne cylindrl- que (7) a donc pour r81e d'assurer une certaine étanchéité à l'espace dans lequel le mélange gazeux est brûlé. Remarquons que même si l'étancheité n'est pas totale à ce niveau cela sera sans grand iroenoénient car elle sera de toute fa çon totalement assurée par le caisson de bielle fermé sur les deux faces (9). A part les moteurs à réaction et à fusées, ceux connus Jusqu'à présent et utilisant des mélanges gazeux sont à 4 temps ou à 2 temps ou encore du type dit "rotatif" Wankel dans lequel est répété le cycle de 4 temps sion - compression - explosion (seul temps moteur) - échappement. Le principe du moteur intégralement rotatif présenté ici , est au contraire celui d'un monotempss car seul le temps moteur intervient. En effet, lorsque le piston a fait un tour complet, les gaz brillés se retrouvent sur sa face antérieure et il les chasse devant lui Jusqu'à un orifice d'échappement (10) qui reste constamment ouvert et ne nécessite aucune soupape. Pour l'obtention d'un bon rendement, il est indispensable que le tun- nel de forme circulaire dans lequel se déplace le piston soit fermé des le passage de celui-ci après l'orifice d'échappement (10). Ceci est obtenu au moyen d'un tambour échancré (11) ayant un diamètre égal au diamètre extérieur de la couronne cylindrique (7) et arrivant au contact de celle-ci. n est anii- autour d'un axe (12) d'un mouvement rotatif de sens contraire à celui de la couronne cylindrique et de vitesse égale, par le moyen d'un engrenage, d'une cour roie crantée ou de tout autre dispositif convenable, reliant l'axe central (4) à l'axe du tambour (12). Le tambour comporte une échancrure (13) suffisante pour permettre à chaque tour le passage du piston. Bien entendu, en face de ce tambour échancré (il) l'épaisseur de la gorge (8) permettant le passage de la bielle se réduit selon une forme courbe de même rayon que le tambour lui-même Jusqu'à devenir nulle à l'endroit où le tambour échancré entre en contact avec la couronne cylindrique (7). Le refroidissement peut être obtenu par eau, air ou tout autre fluide. Avantages de ce type de moteur : 1) Toutes les pièces en mouvement - hachurées sur les croquis ci-joints - sont animées d'un mouvement rotatif rigoureux autour d'axes et non de mouvements alternatifs, excentriques ou autres, sources de vibrations, de bruits, d'usure rapide et d'inerties à contrer. 2) De nombreuses pièces présentes sur les moteurs à 2 ou à 4 temps dont certai- nes sont parfois difficiles à usiner deviennent inutiles. Par exemple : ville brequin, coussinets de bielles, arbres à cames, galets, tiges de culbuteurs, culbuteurs, coupelles, ressorts, soupapes, etc... 3) Grande simplicité, donc prix de construction nettement intérieur pour des cadences de production comparables. 4) Longévité probable en raison du mouvement régulier et de l'absence de vibrations. 5) Possibilité d'obtenir un nombre élevé de tours/minute sans risque de casse. 6) Souplesse de fonctionnement comparable à celle d'un moteur classique à plusieurs cylindres pour un moteur intégralement rotatif monotemos d'un seul cylindre. Supression éventuelle des bottes de vitesses. 7) Rendement sans doute supérieur et consommation moindre en raison des carao- téristiques particulières et de la mise à profit du seul temps moteur à l'ex- clusion de tout autre. 8) Possibilité d'utiliser des carburants de bas prix tels que - essence à bas indice d'octane - gas-oil - kérosène - gaz , etc... ceci en raison du fait que ce type de moteur est plus apparenté à ceux dits là combustion interne" qu'à ceux "à explosions". 9) Pollution moindre étant donné les carburants à utiliser. 10) Possibilité de se limiter à quelques types de cylindrées seulement pour couvrir des besoins très divers, par exemple depuis de petits véhicules (motos) jusqu'a des camions ou navires, du fait qu'il est possible d'envisager d'acco- ler plusieurs unités comme celle décrite, avec un seul axe central (4) cou-un, afin d'obtenir une plus grande puissance. 11) Effet gyroscopique non négligeable permettant d'obtenir une meilleure stebilité au cas ou le moteur intégralement rotatif serait monté sur certains vé- hicules . REVENDICATIONS l)Principe d'un nouveau type de moteur à combustion interne, caractérisé par le fait qu'il est intégralement rotatif, à admission continue, monotemps, sans soupapes. le combustible utilisé peut être liquide ou gazeux. Ce moteur peut être refroidi ar air, eau ou autre fluide. I1 peut également être lubrifié par les moyens classiques. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que toutes les pièces mobiles sont animées uniquement d'un mouvement de rotation, autour d'axes de position relative fixe, à l'exclusion de tout autre type de mouvement. Ces axes peuvent être montés sur roulements à billes. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par une chambre de combustion de forme annulaire dont la section peut être quelconque, dans laquelle l'allumage peut être effectué au moyen d'une bougie par exemple. Elle comporte un orifice d'échappement. 4) Dispositif selon les revendications 1, 2 et 3 consistant en un (ou plusieurs) piston(s) de forme et de section quelconque se déplaçant dans la chambre de combustion, mais tel qu'il ait au moins une surface de jupe s'adaptant à la forme de ladite chambre de combustion. 5) Dispositif selon les revendications 1 et 4 caractérisé par le fait que l'alimentation du moteur se fait par la face postérieure du piston après cheminement sous pression à travers l'axe de rotation et le cors de la bielle; l'admission durant le fonctionnement intervient de facon continue mais sous une pression qui peut varier. 6) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé par un système de tambour échancré rotatif permettant le passage du (ou des) piston(s) et fermant ensuite le lieu de passage. 7) Dispositif selon les revendications 1, 2 et 6 caractérisé par une couronne cylindrique d'étanchéité recouvrant la gorge de passage de bielle(s) entraînée par le mouvement de la bielle et du piston (ou des bielles et des pistons). Bulle est animée d'une rotation de sens contraire à celui du tambour échancré, arrive au contact de celui-ci et a le même diamètre extérieur. le tambour échancré et la couronne cylindrique ont la mëme vitesse de rotation la synchronisation pouvant être assurée par toute transmission mécanique connue. La couronne cylindrique d'étanchéité peut éventuellement être reliée à son axe de rotation par un ou plusieurs rayons. ) Dispositif selon la revendication 1 consistant en un caisson hermétique contenant la bielle, la couronne cylindrique et le tambour échancré. @) D stzositif selon toutes les revendications Drécédentes Nos 1 à 8 permettant d'associer plusieurs éléments semblables accolés de facon à former un seul moteur rotatif comportant plusieurs chambres de combustion du type décrit.