Brevet FR2639676A1 — publié le 19900601

BREVET D'INVENTION Moteur å combustion deux temps avec rotor multicylindres en étoile La présente invention concerne un moteur à combustion interne ne comportant aucune pièce en mouvement alternatif, et dont toutes les surfaces usinées sont des plans ou des surfaces de révolution. Le principe de base est celui d'un moteur en étoile . Si l'on remplace le vilebrequin par un axe fixe excentré, c'est l'ensemble du moteur qui tourne autour de cet axe Si de plus on remplace la culasse de chaque cylindre, avec sa bougie et ses soupapes , par une seule culasse annulaire fixe chaque haut de cylindre parcourt , à chaque tour ,la circonférence de cette culasse et y rencontre une bougie , et un jeu unique de soupapes , qui servent pour tous les cylindres chacun à son tour. On peut franchir une étape supplémentaire qui consiste i faire fonctionner le moteur i deux temps . Le cycle complet du moteur correspond alors å un tour de rotor , ce qui permet de remplacer les soupapes par de larges lumières ouvertes dans la culasse , et d'alimenter en permanence la bougie sans système de distribution. Les figures 1 à 3 représentent différentes coupes d'un tel noteur à six cylindres . L'axe fixe (1) , qui tient lieu de vilebrequin , peut être comme ici) solidaire du stator, ou solidaire de l'embiellage et servir dans ce cas d'arbre de force. Remarquons en passant qu'il est facile de modifier son excentrenent , donc de réglés le taux de compression du moteur L'embiellage en étoile (2) peut etre constitué par un système articulé ( bielle maîtresse et bielles secondaires ) ou plus simplement, comme ici , réalisé dans un matériau légèrement flexible. Chaque bielle subit en effet des déformations cycliques . L'angle e de déformation est faible et vaut Arctan L t e = demi-course des pistons et L = longueur des bielles ) soit environ 100 dans notre cas de figure . Les pistons (3) sont classiques. Le bloc cylindres en étoile (4) constitue le rotor . Le rotor , ltembiellage et les pistons , tournent dans le sens de la flèche autour de deux axes distincts dont l'écart e est égal à la demi-course des pistons. Pour alléger le rotor , on peut l'évider , mais sans trop , car grace à son inertie , il rend inutile l'adjonction d'un volant Le mécanisme d'embrayage peut d'ailleurs etre directement fixé sur le rotor. On peut aussi tailler dans le rotor des ailettes qui facilitent son refroidissement tout en lui faisant jouer le rôle de ventilateur La culasse annulaire (5) constitue le stator . El1,e porte un ou plusieurs injecteurs (6i, une ou plusieurs bougies (7) , et est percée de plusieurs lumières pour l'échappement et l'admission L'échappement se fait par deux lumières : la première (85 pour un échappement haute pression qui alimente un turbo compresseur , la seconde (9) pour un échappement direct basse pression qui se recouvre partiellement avec l'admission .L'admission se fait à travers la lumiére (10) ou de l'air frais arrive du turbocompresseur. Pour le démarrage , il faut disposer d'une autre source d'air comprimé L'étanchéité entre rotor et stator se fait de deux façons L'étancheité latérale des hauts de cylindres est obtenue avec deux joints toriques représentés en (11) sur la figure 2 L'étanchéité longitudinale entre cylindres voisins peut se contenter des deux joints solidaires de la culasse , représentés en (12) sur la figure 1 Cette structure de moteur peut aussi fonctionner en pompe ou en turbine , et dans les deux sens de rotation , moyennant certaines modifications du stator représentées à la figure 4. Cette configuration constitue un verrin hydraulique tournant. Aux dispositifs principaux qui viennent d'ètre décrits ,on peut ajouter de nombreuses variantes et accessoires , destinés à adapter le moteur à des carburants ou à des conditions de marche variés . Par mesure de sécurité , ou pour améliorer la qualité de l'allumage , on peut utiliser plusieurs bougies . Avec des bougies décalées , on peut agir sur l'avance à l'allumage . Pour cela on peut aussi modifier la position angulaire de l'axe (11. On peut aussi avoir plusieurs injecteur , et notamment prévoir une injection d'eau pour améliorer le rendement. On peut réaliser des rotcrs multiples plus ou moins imbriqués , et intégrer au rotor divers accessoires tournants tels que : pompes, alternateur , démarreur Pour augmenter le rendement des phases d'admission et d'échappement , on peut enfin coupler aux tubulures des cavités résonantes de volume réglable accordé au régime du moteur . On peut aussi prévoir une lumiére d'admission latérale sur le flanc du rotor . REVENDICATIONS 1 ) Moteur à combustion de type " rotatif " , caractérisé en ce qu'il comporte un rotor multicylindres en étoile, tournant à l'intérieur d'une culasse annulaire fixe - 2 ) Moteur selon la revendication 1 caractérisé par son fonctionnement à deux temps sans soupapes , grâce à la culasse percée de larges lumières 3 ) Moteur selon la revendication 1 caractérisé par un embiellage monobloc déformable 4 ) Moteur selon les revendications 1 et 2 caractérisé par deux niveaux d'échappement : échappement haute pression vers un turbocompresseur , et échappement direct basse pression 5 ) Moteur selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il qu'il permet facilement un réglage du taux de compression par modification de l'excentremen: de l'axe d'embiellage - 6 ) Moteur selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le stator est percé de deux lumières allongées lui permettant de fonctionner avec un fluide sous pression et d'être réversible en pompe