Brevet FR2672941A1 — publié le 19920821

DESCRIPTION La présente invention concerne un procédé pour accoupler un moteur thermique à refroidissement par air, dont la vitesse de fonctionnement est habituellement de l'ordre de 3 000 tours par minute; à un compresseur d'air, à piston et refroidissement par air également, et dont la vitesse de rotation est de l'ordre de 1500 tours par minute. Les puissances en jeu stétalent dans une plage de 1,5 à 10 kW habituellement. L'accouplement de ces machines, nécessitant une réduction de vitesse entre les arbres moteurs et entraînés, se réalise traditionnellement à l'aide d'une transmission à courroie; les deux machines étant disposées côte à côte, les arbres parallèles et leurs bases sur un même support au même niveau. Cette disposition: - oblige à l'utilisation d'une courroie relativement longue, donc plus sujette aux battements et à ltusure, - ne permet pas la construction aisée d'un ensemble insonorisé, donc capoté, car les flux d'air nécessaires au refroidissement sont doubles et de sens contraires: un par machine, - implique un déséquilibre des masses dû à leur répartition inégale sur le support. Le poids le plus lourd étant le moteur, - augmente l'encombrement vers le bas, afin de laisser le libre passage à la turbine (5) (conf. Fig. 2) alors que le moteur (1) est généralement par construction plus haut que le compresseur (2). Le procédé adopté selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. I1 comporte en effet, selon une première caractéristique, un assemblage du moteur (1) et du compresseur (2) selon l'axe longitudinal (4) Fig. 3. Ce procédé permet de répartir également les masses de part et d'autre de cet axe. La turbine (5) crée un courant d'air (6) se déplaçant de la droite vers la gauche dans le cas de la figure 3. Ce courant est favorable au refroidissement du moteur, dont la prise d'air frais et la turbine de ventilation (7) se situent du côté opposé à l'extrémité de l'arbre portant la poulie. La sortie de l'air réchauffé par la culasse s'effectuant en (8). Cet air est dilué avec celui brassé par la turbine. L'ensemble est soufflé vers le compresseur (2), ce qui est la seconde caractéristique. Le dimensionnement de la turbine doit tenir compte des volumes d'air nécessaires au refroidissement du moteur et du compresseur majoré d'un coefficient tenant compte de l'échauffement partiel d'un certain volume d'air par le moteur. (Il est précisé que le moteur est livré de série par l'ensemble des constructeurs doté de sa propre soufflerie assurant un refroidissement suffisant). Selon un mode particulier de réalisation: - Un capotage formant tunnel peut entourer l'ensemble, une seule prise d'air et une seule évacuation à chaque extrémité sont suffisantes pour assurer la ventilation. Les entrées et sorties d'air sont facilement adaptables pour étouffer les bruits dans le but de réaliser des machines répondant à la réglementation et aux normes en vigueur ou à venir. Un autre mode particulier de réalisation selon la Fig. 4 est celui de l'adaptation de cet ensemble moteur (1) et compresseurs (2) à des machines auto-tractées. équilibre des masses selon la description déjà citée, qui facilite l'installa tion, transmission des mouvements vers un dispositif réducteur de vitesse (9) et différentiel (10) vers les roues motrices (11) simplifié par la position du moteur fixé selon l'axe longitudinal. Une troisième caractéristique est l'élévation du compresseur selon la Fig. 4. Cette élévation du compresseur (2) permet à la turbine (5) de se mouvoir sans heurter le support (3). Elever le compresseur à la hauteur du moteur (I), permet à la turbine de décrire une surface dans laquelle s'inscrit la surface frontale du moteur donc assure un refroidissement efficace par circulation de l'air autour de tout le volume du moteur et du compresseur. La Fig. 5 représente une vue frontale. Une quatrième caractéristique consiste en l'utilisation du volume situé sous le compresseur pour y installer un réservoir d'air de régulation de pression (nécessaire à tout compresseur du type de celui utilisé dans le procédé). Ce réservoir voit sa masse s'ajouter à celle du compresseur. Leur somme tendant à équilibrer la masse du moteur. En final, les dispositifs élastiques (12) situés aux quatre angles du bâti supportent approximativement le même effort. REVENDICATIONS 1. Montage et accouplement des groupes moto-compresseurs composés d'un moteur thermique et d'un compresseur à piston alternatif refroidis par air, et entraîné par courroie à une vitesse différente de celle du moteur, caractérisé par le montage en ligne des machines avec insertion d'une turbine hélicoïdale. 2. Dispositif, selon la revendication (I), mettant en oeuvre une turbine hélicoïdale de ventilation assurant le refroidissement simultané du moteur et du compresseur, et calée sur l'arbre du compresseur. La turbine engendre un flux d'air de refroidissement égal à la somme de celui qui est nécessaire au moteur ajouté à celui qui est né cessaire au compresseur, accru d'un coefficient tenant compte de 1 'échauffement partiel, créé par le moteur, du volume d'air destiné à refroidir le compresseur. 3. Dispositif, selon la revendication (1), caractérisé par l'élévation du compresseur de façon à permettre le re froidissement frontal de sa culasse par un flux d'air n'ayant pas été échauffé lors de son passage dans le volume du moteur.Cette disposition permet le libre passage de la turbine par rehaussement de l'axe sur lequel elle est assujettie. 4. Dispositif selon la revendication (3) permettant d'u tiliser le volume sous le compresseur pour y installer un réservoir d'air de régulation dont la masse ajoutée à celle du compresseur permet d'équilibrer celle du moteur. Ce montage réalise l'équilibre des masses autour de l'axe longitudinal et l'application d'un même effort aux dis positifs élastiques de suspension fixés au bâti. 5. Dispositif selon l'une des revendications prédédentes ca ractérisé en ce qu'il comporte un capotage formant tunnel, dont les extrémités sont adaptées à la prise d'air frais et à l'évacuation de l'air échauffé, et munies de dis positifs absorbant les bruits émis par le groupe moto compresseur. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes as surant l'entraînement de la machine par transmission de la force motrice, caractérisé par sa disposition dans un plan parallèle à l'axe longitudinal.