Brevet FR2595116A1 — publié le 19870904

Perfectionnements apportés à des moteurs , et à des comprieurs à pistons droits et toriques La présente invention consiste à réaliser des moteurs et des compreeseurs autopropulseurs , pouvant donner ou non un mouvement rotatif , elle perfectionne également cer- tains moteurs du brevet Français N 64 04 794 Un de ces moteurs n'est pas autopropulseur , mais il consommera moins de carburant que le moteur classique , ses pistons n'étant pas tirés et pous@és de travers Les formes de réalisation objet de l'invention sont r-- présentées à titre d'exemple , non limitatif aux dessins annexées A ce jour noue n'utilisont que la roue , l'hélice , ou le rejet de gas vers l'arriére pour assurer la propulsion La présente invention préconise dos propulseurs utilisant l'action de la pression, de la déflagration , de la détonation, les dispositifs préconisés neutralisant la réac tion, @t rendent fonctionnels les moteurs préconisés . Un moteur autopropulseur deux temps , i pistons droits est représenté sur la planche (I) , il p@ut donner un mouvement rotatif utilisable , @tre autopropulseur , doté d'une avance à l'injection ou à l'allumage adéquate pour ne passer les points morts qu'inextrémis , ou ne pas passer les points morts ; voir d'utiliser la détonation une détonation pouvant être stoppé@ par une contre détonation , le moteur étant muni de fortes bielles . Il est muni d'un systéme d'embiellage , les pistons (I) actionnent deux vilbrequins (2) et (3), les bielles (4) actionnent dos pistons (5)(6) ou plus Ces pistons (5) (6) ou plus peuvent travailler en compr esseur@ , ou en moteurs deux temps , toutes les chambres des cylindres seront munies de décompresseurs ; pour faci -liter la mise en route , les pistons (I) peuvent fonctiosupplementaire @ner à la vapeur , avec un @ystéme de distribution adéquat e les pistons (5) (6) et plus travaillant en ce ors on compresseurs . Si des pistons travaillent en compresseurs ils peuvent être alimentés en air , ou utiliser les Sas brulés dee moteurs , cette deuxiéme compression peut être mise à profit pour assurer l'épuration dee gaz brulés L'augmentation de leur chaleur , et une bougi@ de chauffe ou ordinaire va probablement permettre de réduire les imbrulés , bruler l'oxyde de carbone qui se transformera en gas carbonique . Il est également possible de revétir les culasses et les dessus de pistons des compresseurs de plati@e , rodium, palladium , des bouchons peuvent être placés sur les cylindres afin d'assurer un nettoyage facile des culasses et ase dessus de pistons o Des engrenages (8) , des chaines (9) actionneront deux eng -renages inver@eurs (I0) , deux prises de forces peuvent être établies sur les axes (II) , les chaines (9)peuvent être remplacées par des engrenages coniques , et des arbres . Tous les organes mobiles peuvent être graissés sous carter . Les volants sont placés à l'extérieur du carter . Un clapet de retenue permet l'entreposage des gaz brulés . Sur la planche (2)un compresseur sutopropulseur est r-- présenté , il peut perméttre des poussées de longue durée à l'aide de l'atome ou des soleils . Il peut être muni de compresseurs multiples , ses pistons (5) peuvent être graissés à l'aide d'un brouillard d'hui- le ou par les gas d'échappement d'un moteur à combustion interne Il est muni de soupapes commandées (I2)situées prés de la culasse , elles éviteront que le gas comprimé ne donne une force contraire à la propulsion au point mort bas . Les volants sont munis de dents d'engrenages afin de syncroniser les pistons . Sur la planche (3) est représenté un moteur muni de quatre pistons toriques , qui ne peut que donner un mouvement rotatif , l'intéret pour ce moteur réside dans le fait que ses pistons ne sont pas tirée et poussés de travers st que l'énergie cinétique des pistons ne se détruit pas au point mort bas . Il est muni de quatre pistons toriques (I) qui action- nent à l'aide des bielles (4)deux vilbrequins (2) déportés sur un coté du moteur , ces vilbrequins ont leur axes soutenus par les cotés d'un carter ; ile actionnent des engrenages coniques (I3) , et un arbr@ (I4)qui en trains deux pignons coniques (I5) solidaire d'un arbre de prise de force (I6). Les moteurs représentés sur les planches (4) et (6) sont des moteurs qui peuvent être dune trés grands pui @sance vu la longueur de leurs cylindres , leur rapport poids puissance ne peut donc qu'être favorable à leur utilisation @omme engins spatiaux . Le brevet n 84 04 794 a préconisé un semblable moteur mais muni seulement de deux pistons moteurs (I) , les for@es centrifuges développé@s par ces pistons annile raient en partie les forces produites par les compressio -ons . La présente inventionpréconise l'adjonction de deux pistons supplémentaires (I7) , pistons également munis de segments . Une faible explosion aura lieu entre les deux pistons (I7) , elle empéchera le choc des pistons si la compres -sion qui a lieu entre les pistons (I) et les obturat surs est trop forte , ce moteur étant démuni d'embiell- age ; une forte explosion a lieu entre les pistons (I) Les gas brulés peuvent être utilisés aprés refroidisse ment ou non pour assurer la compression propulsive o Ce moteur est muni de soupapes commandées (I9) pour 1 admission , (I2) pour l'évacuation , ce moteur ne donnant pas de mouvement rotatif ses soupapes seront commandées par des dispositifs hydrauliques , décrits dans le brevet N 84 04 794 , ou par des dispositifs pneumatiques ou éloctromagnétiques . Ces dispositifs seront eux méme commandés par des dispo @itifs électroniques qui @eront informés de la position des pistons par les axes de roulettes qui seront appuy. -ées contre la tige torique (2I) à l'aide de ressorts . Les pistons (I7) peuvent ajouter une poussée centrifuge en étant plus lourds que les pistons (I) Le dispositif électronique peut également être informé par des palpeurs qui indiqueront à la puce les différentes pressions qui règnent dans les diverses parties des cylindres . Le moteur représenté sur la planche (6) est un moteur à pistons toriques à double effet explosif sur les deux faces de ses pistons (I) , qui sont solidaires de biellesmanivelles et des masses (22) qui sont d'un poids égal ou supérieur à celui des pistons (I) . Les pistons sont syncronisés à l'aide des chaines (23) et de deux engrenages inverseurs (24) , il est muni de soupapes co@mandées (I2) et (I9) , qui toutes peuvent être disposées à l'intérieur du cylindre torique , afin de pouvoir être commandées par le mouvement rotatif , à l'aide de cames , et poussoirs .,ou de chaines Ces soupapes peuvent également être commandées à l'aide des moyens indiqués pour le moteur à pistons libres de la plan- che (4), et planche (5) . Son systéme bielles-manivelles peut également être utilisé pour le moteur à simple effet @oteur de la planche (4) . Ces moteurs et compresseurs animent des piéces alternatives rendant les véhicules probablement instables dans l'air et dans le vide , l'invention préconise l'utilisation des réservoirs de ces moteurs pour stabiliser , ce en animant ces réservoirs d'une rotation . Ces réservoirs seront compartimentés à l'aide de cloisons partant du centre vers la périphérie , des couvercles munis de joints périphériques adéquats presseront sur les liquides entreposés , ou sur les enveloppes @ontenant ces liquides . Le balourd sera donc évité , le chargement et la vidange aura lieu à l'aide de canaux creusés dans les axes , Le creusage des gorges de segments peut être effectué en creusant les gorges tout prés du mors concentrique , le pis -ton torique étant fait en plusieures parties ensuite ras -semblées . La planche (5)du présent brevet représente un moteur autopropulseur à pistons et cylindres droits moteurs (I), ce moteur donne un oouple s'il est utilisé seul sur des engins aériens ou spatiaux aus@i doit il être acouplé à un ou à plusieurs moteurs identiques pour pouvoir donner une propulsion rectiligne . Il est muni de pistons compresseurs-amortisseurs et autopropulseurs . dont les cylindres , ou évoluent les pistons (5et6) peuvent être munis de soupapes commandées (I2). Ces compresseurs peuvent servir ou non à réaliser l'épuration des gai brulés Ilpeut être acouplé à un deuxiéme , ou à plusieurs autres moteurs identiques à l'aide des chaines (9) des prises de forces (II) , ou à l'aide d'arbres et d'engrenages coniques , des demi-engrenages (23) peuvent également réaliser l'accouplement . Les vilbrequins (2) peuvent passer ou ne pas passer les points morts , ce si comme pour le moteur de la planche (I) du présent brevet cela peut augmenter la force propulsive obtenue sur les culasses . Les pistons (I) peuvent être légérement placés on oblique ainsi que le représente le cylindre de droite , dessiné en pointillés sur la planche (5) . Tous les organes mobiles peuvent être protégés par un car ter icompris le vilbrequin (2) dont 'les deux cotés de 1 axe seront supportés par ce carter , de méme que les axes des rouleaux (84) . Il est évidemment possible d'utiliser le mouvement rotatif donné par ces moteurs pour rouloir des roues ou de hé -lices , et d'utiliser en méme temps l'autopropulsion ,l' autopropulsion récupérant l'énergie cinétique des piston@ perdue dans le vilbrequin au point mort bas du moteur clé -ssique ; aucune énergie ne se perdant dans le @@@@ part faitement élasique des pistons compresseurs . Il est pos -sible de monter ces moteurs sur pivots . Le moteur de la fig. I de la planche (7) est comme le moteur de la planche (I) un acteur ê pistons opposés (I) il est également muni de vilbrequins (2) qui donnent un mouvement rotatif utilisable e La force des pistons (I) est tranamise aux pistons (56) ou plus par l'intermédiaire d'une équére (25) dont un angle est muni d'un pivot (26) . Cette équére est renforcée par une tige torique (27) à section carrée , comme celles des moteurs des plan- ches 3.5.6. , cette tige torique peut coulisser entre des roulettes (28) Comme pour les moteurs qui utilisent des compresseurs les gas brulés peuvent être épurés par les compresseurs Les compre@seurs pouvant comprimer de l'air , ou les gai d'échappement , oes compresseurs pouvant être munis ou non de soupapes anti-réaction (I2). Ces moteurs peuvent également être munis en associati- on ou non de ressorts amortisseurs (29) ou d'autres gen -res connus d'amortisseurs . Les pistons (5ou 6) peuvent également fonctionner en a moteurs avec avance adéqute de l'injection ou de l'al -lumage , ce en association ou non avec des comprsseurs et des systèmes amortisseurs à ressorts ou autres 8i les gai brulés sont utilisés par les compresseurs les culasses et les dessus de pistons (5) peuvent être recouverts de abstances catalytiques . Tous les organes mobiles peuvent être mis @ous carter et graissés à l'aide d'une pompe e , les pistons (I) des mot surs des planches I.5.7. peuvent on non être lourds et les pistons (5p6) légers . Les pistons de ce moteur sont syncronisés à l'aide d' d'engr@nages (8) , de chaines (9) , d'engrenages inver -seurs (I0) , ou de pignons coniques , et d'arbres . Si le acteur est muni de soupapes anti-réaction leur commande est réalisée d'une maniére classique , le ren dement propulsif de ce moteur est égal à celui de la roue, La fig. I de la planche (8) représente une combinaison de dispositifs(vu de dessus) qui permet à deux moteurs à pistons droits non opposés (I) d'animer les éq uéres (25)qui actionnent des pistons compresseur@ autopropulseurs (5.6.ou plus) . La disposition des deux vilbrequins (2et3) permet aux pistons (I) de se trouver au point mort haut , quand les lee pistons (5.6.) sont au point mort bas Les vilbrequins sont reliés us équéres (25) ê à l'aide de bielles (4) , les pistons sont syncronisés à l'aide de deux engrenages (23) Des cousinets (30) sont supportés par des montants solidaires du carter . Ce mécanisme convient pour des moteurs à pistons non opposés disposés perpendiculairement par rapport à des com -presseurs propulseurs à pistons droits . Tous les organes mobiles étant disposés sous carter le graissage est donc facile L'action et la réaction sont toutes deux motrices , et utilisables par des rouee ou des hélices d'ou fort probablement un rendement double étant muni de pistons propulseur-compresseurs il peut réaliser l'épuration des gas brulés , ses équéres (25) peuvent également Cotre renforcées par une tige torique qui peut coulisser entre des galets Les dents des engrenages de liaison (3I) ne sont pas figurées sur le dessin de le figure 2. La figure 2 représente ce moteur vu de face Revendications I. Dispositif moteur etlou compre6seur~autopropulseur donnant également un mouvement rotatif,, caractérisé en ce que les variantes de construction préconisées , et 1' emplacement judicieux des vilbrequins , permettent la construction de moteurs autopropulseurs fonctionnels à pistons droits et toriques , en particuliers des moteurs munis de compresseurs , et à pistons moteurs droits qui ne pofitaucun probléme d'usinage et d'étanchéité , moteurs qui permettent l'utilisation de l'action et de la réaction , ce qui promet un rendement double , et qui réalisent l'épuration des gaz brulés , en ce que les moteurs toriques permettent l'utilisation de la force centrifuge pour la propulsion , en ce qu'ils permettent l'envol vertical en étant montés sur pivots , -munis d'hélices et placés entre deux fuselages , en ce que leurs réservoir pouvant être animés dune rotation le passage progressif du vol vertical au vol horizontal se fera sans risque , et en ce qu'ils offrent la possibilité de continuer le propulsion en absence 2.Dispositif suivant la revendication I , caractérisé en ce qu'un dispositif moteur-compresseur autopropulseur comporte d'une part deux pistons moteurs droits (I) disposés dans un cylindre commun et actionnant chacun au moyen d'un ensemble vilbrequins (2,3) et une bielle (4) au moine un piston compresseur droit (5) ou plusieurs pistons compresseurs (5,6) alignés entre eux dans une chambre de compression , et, d'autre part , des organes de synchonisation des mouvement des pistons sous forme d'engenages (8) reliés à des engrenages inverseurs (IO) au moyen de chaines (9) et chacun à une roue dentée solidaire ae l'axe des vilbrequins (2,3) ou d'engrenage6 coniques et d'arbres ,en ce que la sortie d'échappement ducylindre moteur commun est relié à un réservoir intermédiaire alimentant les chambres de compression , et en ce que les axes (II) des engrenages Revendications inverseurs (I0) forment des arbres moteurs , Planche I 3. Dispositif , suivant l'une quelconque des revendiôat- ions I et 2 , caractérisé en ce que le moteur est avantsteu- sement doté d'une avance à ltinjection ou à l'allumage comprise entre 400 et 50 , de préférence 450 4.Dispositif suivant lune quelconque des revendications I à 3, caractérisé en ce que les culasses des chambres de compression et les dessus des pistons (5, 6) sont révétus de platine , de palladium , ou de rhodium formant catalyseur les culasses étant en outre avantageusement munies de bouchons d'accés pour le nettoyage et, éventuellement d'une bou -gie d'allumage , ou d'un dispositif de combustion complémentaire , planches I, 3, 4, 5,7,8. 5. Dispositif , suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'il est un dispositif autopropulseur uniquement compresseur constitué par des cylindres parallèles dans lesquels sont guidés des pistons uniques ou multiples (5) entrainés par l'intermédiaire d'embiellages connus éventuellement reli -és entre eux par des engrenages , au moyen d'un ou plusieurs moteurs électriques alimentés par des cellules photovol taques , ou par une autre énergie (atomique) . et par des soupapes commandées (I2) communiquant avec la partie supérieure des cylindres , ces soupapes (I2) étant commandées à l'ouverture au peint mort haut , planche 2 6.Dispositif noteur, suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'il est undispositif à quatre pistons toriques opposés et reliés par paires au moyen de tiges toriques permettant un mouvement rotatif par l'intermédiaire de deux embiellages (4) et de vilbrequins (2) déportés sur uncoté du moteur qui entrainent par l'intermédiaire d'engrenages coniques (I3,I) un axe commun d'actionnement d'un arbre moteur (I6).Planche 3 7. Dispositif , suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'il est un moteur à pistons toriques (I) librés (Iet I7) fig.I planche 4 dont les pistons sont reliée àl 'aide de bielles toriques (2T), une face des pistons travaille en Revendications moteur et l'autre face en compresseur , une faible explo sion a lieu entre les pistons (17) une forte explosion a lieu entre les pistons (1) , la chambre de compression étant alimentée en air frais ou en gaz brulés issus de la chambre de combustion , les pressions dans les chambres étant contro- lées et gérées ger un microprocesseur au moyen de détecteurs et de soupapes à commande pneumatique e hydraulique~ ou él- ectromagnétique , cé moteur peut également être muni de sasses (22) et des embiellages dumotéur torique de la fig.I de la planche (6) , moteur de là planche (4) 8. Dispositif , suivant la revendication I , caractérisé en ce qu'il est un moteur à pistons toriques àdouble effet ex- plosif sur les deux faces de ses pistons (I) , qui sont chacun reliés à une bielle torique (21) d'une part une masse (22 d'un ppids égal ou supérieur à celui du piston (I) , et, d' autre part à un embiellage , les embillages étant synchronisés au moyen de chaines (23) t et d'engrenages inverseurs (24) , les chambres de combustion étant munies de soupapes (I2 et I9) commadées à l'aide de cames , de poussoirs , ou analogues , planche (6) 9. Dispositif , suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'il est constitué par au moins deux ensembles moteurs- compresseurs à pistons moteurs droits (Iet 5,6) paralléles reliés entre eux par une bielle courbe guidée par des rou leaux (24) et actionnant mu moyen d'un levier une roue (23 à secteur denté ainsi que deux pistons de compression (5,6) simples ou multiples dont les Chambres de compressionpeu- vent être alimentées par les gaz brulés , dans les chambres de combustion des pistons (I) , les ensemble moteurs-comp- resseurs étant reliés entre eux au moyen d'ensembles embie- llages-chaines (9,2) -arbre moteur (II) , ou d'engrenages coniques . planche (5) IO . Dispositif suivant l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que les pistons droits moteurs (I) sont opposés dans une chambre ae combustion , qu'ils sont reliés aux pistons compresseurs (5,6) aumoyen d'une équérre (25) Revendications dont l'angle est monté à pivotemént , et dont les bras sont rigidifiés au moyen d'une tige torique (27) guidée à Coulissement par des roulettes, (28) ou an@logues , en ce que les bielles-manivelles (2et3) sont disposées latérale h ment , en ce que les pistons sont syncronisés au moyen d' engrenages droits ou coniques , en ce que les gaz brulés peuvent ttre épurés par les compresseurs autopropulseurs , Moteur de la planche (7) Il. Dispositif , suivant la revendication I, caractérisé én ce que les pistons moteurs droits (i) ont chacun une cham- de 'combustion , qu'ils sont reliés aux pistons compresseurs par des vilbrequins (2,3) , par des engrenages (31), et au moyen d'une équérre (25) , en ce que ce moteur comme les moteurs des planches (I, 5,7) permet l'utilisation des trois quart de l'action , la totalité de la réaction , l'autre quart de l'action donnant l'autopropulsion , ce sans problême d'étanchéité nty d'usinage . Moteur de le planche (8) I2 , Dispositif stabilisateur , ces moteurs peuvent en étant montés sur pivots donner une poussée verticale étant autopropulseurs et pouvant être munis d'un réducteur et d' hélices , le passage du vol verticale au vol horizontal sera moins aléatoire graçe aux réservoirs de ces moteurs , qui peuvent assurer une stabilité gyroscopique , caractérisés en ce qu'ils peuvent être animés d'une rotation , et en ce qu'ils sont compressibles et compartimentés ?