Brevet FR2593554A1 — publié le 19870731

MOTEUR A EXPLOSIONS CIRCULAIRE AVEC CHAMBRES DE COMBUSTION A VOLUME VARIABLE La présente invention concerne les moteurs à explosions fonctionnant avec un mélange d'air et d'essence. On connait à l'heure actuelle trois sortes de moteur ; le 4 temps, avec ou sans turbo, le 2 temps et le rotatif. le 4 temps présente l'inconvénient d'être obligé de faire deux tours de moteur pour obtenir une explosion, avec en plus beaucoup de pièces en mouve- ment, donc une perte d'énergie. Dans le cas d'un quatre temps turbo compresseur, le problèmede la grandeur de la chambre de combustion est complexe. On la souhaite petite à bas régime et très grande dans les hauts régimes, ceci oblige donc à faire un compromis. Le moteur 2temps est plutôt réservé aux petites cylindrées, car son système d'échappement le rend très gourmand et inadapté au turbo. Le moteur rotatif rencontre des problèmes qui ne sont pas compensés par les avantages. L'invention concerne un nouveau système pour emprisonner des gaz (air + essence) les comprimer et les faire exploser au moyen d'une étincelle, fournie par un allumage classique. le dispositif se présente sous la forme d'une roue à aubes, pleine sur sa partie centrale et d'une très faible épaisseur par rapport à son diamètre. Les dimensions peuvent etre variablesen fonction de la cylindrée désiré. La largeur et l'écartement des pales est similaire à l'alésage et à la course du moteur classique, quant au nombre de pales on peut dire qu'il correspond au nombre de cylindres. Cette roue à aubes (1) tourne à l'intérieur d'un cylindre (7) fermé sur les deux extrémités, fermant ainsi le bloc moteur, et dont le centre serait l'axe de rotation de la roue. Entre chaque pale il y a le même écartement et chacune disposera de segments d'etanchéité qui froteront sur le diamètre intérieur du cylindre et sur les joues intérieures. les schémas ci-joints montrent dans la vue suivant H Figure 1, le coté ou sont placés les échappements et les six bougies. Sur le coté F, sont placés les caissons d'admission (3) et les pistons de compression (4). Une grande encoche esL prévue sur le bloc (7) pour leur permettre de coulisser. Ils sont placés l'un contre l'autre. Sur la figure 7, on peu voir qu'ils ont une face (on l'appelera face J) qui doit venir (lorsque les deux pièces sont en position arrière) s'aligner avec le carter et permettre à la pale (2) de continuer à coulisser sans aucun acrochage. Pour mieux comprendre, on dira que dans la Figure 4, la pièce 3 est en position avant et la pièce 4 en position arrière. Dans la figure 5, les deux pièces (3 et 4) sont en position avant. Dans la Figure 6, la pièce 4 est en position avant et la pièce 3 en position arrière. Chacune de ces deux pièces, doit avoir un éléctro-aimant à double sens (avant + arrière). Pour le piston de compression (4) on peu aussi faire un montage avec un petit villebrequin, qui le ferait bouger mécaniquement. Mais je pense que le système éléctro-aimant est de nos jours bien maitrisé pour obtenir ce que l'on souhaite. Les ressorts de rappel (15) ne servent que dans le cas d'une panne, afin que les pièces 3 ou 4 restent en position arrière et ne se trouvent pas en contact avec les pales. Sur la Figure 2, on voit les boitiers d'éléctro-aimants (17) et les capteurs dont voici le tableau de déclanchement Capteur 8 ramène le caisson (3) par l'éléctro-aimant (5) en arrière. Capteur 9 ramène le piston (4) par l'éléctro-aimant (6) en arrière. Capteur 10 pousse le caisson (3) par ltéléctro-aimant (5) en avant. Capteur 11 pousse le piston (4) parl'éléctro-aimant (6) en avant. Capteur 12 étincelle bougie. La pièce (18) étant la couronne pour déclencher l'excitation des capteurs. Les figures 4, 5, 6, et 7 montrentles différents cycles du fonctionnement FIG.4 admission par le caisson (3) échappement en même temps. FIG.5 le piston (4) vient de comprimer, l'explosion s'est produite, échap pement toujours en cours. FIG.6 Le caisson (3) vient de se retirer pour permettre à la pale (2) de passer, un nouveau cycle d'échappement commence. FIG.7 le piston de compression (4) s'est mis lui aussi en position arrière, les gaz d'échappement restant sont évacués sous pression par la pale (2). Ensuite le cycle se renouvelle comme sur la figure 4. Le bloc moteur devra comporter tout autour du piston (4) et du caisson (3) des segments d'etanchéité qui n'ont pas été dessinés, ainsi que le circuit de graissage , afin que les dessins soient plus compréhensifs. Toutes les figures ci-jointes, ne sont que des schémas. Les figures i et 2 sont réduites de moitié par rapport aux autres. Les gaz d'échappement sont évacués sous pression et peuvent entraîner un turbo-compresseur pour comprimer l'air ou les gaz d'admission. Un boîtier électronique reçoit les données des capteurs (ou cellules) et déclenche le mouvement des électro-aimants, ce boîtier est capable d'analyser la vitesse de rotation de la roue, la pression ou la dépression à l'admission. Avec ces données, il peut retarder plus ou moins le moment de déclenchement des électro-aimants et de l'étincelle des bougies. Plus le retard est grand et plus la chambre de combustion est grande. Désignation des différents organes représentés sur les schémas: 1 Rotor ou roue 2 Pales de la roue 3 Caisson d'admission 4 Piston de compression 5 Electro-aimant du caisson d'admission à double sens 6 Electro-aimant du piston de compression à double sens 7 Bloc moteur 8 Capteur 9 Capteur 10 Capteur 11 Capteur 12 Capteur 13 Canal d'admission 14 Sortie d'échappement 15 Ressorts de rappel 17 Boîtier d'électro-aimants 18 Couronne d'excitation des capteurs 19 Bougies 20 Chambre de combustion 21 Liquide de refroidissement 22 Roulements 23 Axe de la roue REVENDICATIONS 1. Moteur à explosions caractérisé par le fait, qu'il sagit d'un rotor à pales (1) tournant dans un cylindre (7) de grand diamètre et de faible épaisseur. 2. revendication 1. Grace à des caissons d'admission (3) et à des pistons de compression (4), actionnés par des éléctro-aimants (5 et 6) on peu obtenir autant d'explosions simultanées que le rotor contient de pales, répétés autant de fois que le rotor contient de pales pour chaque tour. Exemple : si on prend un rotor à six pales (2) comme celui du dessin cijoint, on aura six fois six explosions. Soit au total trente six explosions au tour. Si il avait douze pales, on aurait cent quarante quatre explosions pour un tour de moteur. 3. revendication 2. Le système d'échappement de ce moteur étant sous pression, il est donc possible d'entrainer un turbo compresseur.le particularité est, que l'on peu choisir le volume de la chambre de combustion (20). Eh faisant un boitier éléctronique avec une courbe de retard, sur les capteurs qui commandent le piston de compression et l'étincelle de la bougie, on obtient une chambre qui peut grossir à volonté en fonction du régime moteur de la dépression d'admission ou de la pression de l'admission.