Brevet FR2778945A1 — publié le 19991126

La présente invention concerne Un moteur circulaire à pistons oscillants. A I 'heure actuelle, le problème majeur de la plupart de ces constructions de moteur rotatif existantes est I 'étanchéité à la compression, due à la disposition de leurs joints ou segments. Leur longueur et aussi chaque angle présentent des pertes de pression considérables. Souvent leur chemin à parcourir dans5 des formes irrégulières, fait travailler ces segments sur un fil très mince le quel provoque des usures prématurées. Le moteur circulaire à pistons oscillants de mon invention a I 'avantage de ne pas présenter ces problèmes là, car il est composé essentiellement de deux10 ou plusieurs pièces emboitées I 'une dans 1 'autre, font donc un ensemble hermé- tique. L' ouverture intérieure présente un cylindre en forme d 'anneau, lequel pourrait présenter un tore. Grâce à cette forme circulaire tous les joints ou segments critiques sont ronds et leurs emplacements précis et hermétiques sont plus faciles à obtenir par usinage.15 Le fonctionnement de ce moteur comme moteur thermique est basé sur la propulsion par I 'effet d 'expansion thermique et fait avancer un des quatre pistons à grande vitesse en tirant le suivant par différentes longueurs de levier lentement à la position de la combustion suivante. Dans cette construction,20 deux des pistons sont fixés à l 'interieur de la partie principale, dans le cylindre en forme d'anneau et les deux autres sont fixés sur l 'axe intérieur, à travers une petite ouverture au diamètre intérieur de l'anneau. Pour faire une rotation complète, il y a quatre explosions. Entre chaque mouvement, il y a admission des gaz frais ou échappement des gaz brûlés. Le contrôle de ces fonctions25 est fait par des orifices ou par soupapes. Les mouvements de rotation oscillants sont controlés par quatre pignons ellipsoïde. Chacun des arbres intérieurs et exterieurs du moteur est équipé d 'un pignon décalé à 90 degré par rapport à son rayon le plus long. Deux contre-pignons de même forme fixés solidaire- ment entre eux sont également décalés de 90 degrés sur la prise de force. Le système de synchronisation entre ces quatre pignons est fait par deux chaines crantées. Les pignons de la prise de force peuvent être tenus par un arbre séparé en cas d'entrainement par un système hydraulique. Alors le fonctionnement de ce moteur circulaire à pistons oscillants est basé sur la différence des longueurs, des rayons, des pignons et la multiplication de leur force. Selon des modes particuliers de réalisation, le moteur peut présenter un corps fixe, présentant uri plusieurs cylindres en. forme d 'anneau d 'une dimension40 quelconque, et les pistons oscillants sont tenus sur des arbres séparés. Selon des modes particuliers de réalisation, les chambres de combustions pour- raient avoir la forme d 'un secteur circulaire avec une base droite axiale ou radiale, équipée de pistons en forme de quartier, ou de clapets d étanchéités45 quelconques. La synchronisation du mouvement rotatif et oscillant, de même que I 'entraî- nement de l 'arbre de prise de force peut être fait par chaines, courroies, engre- nages simples ou composés par bielles, système hydraulique ou par forme de50 levier quelconque. Ce moteur peut fonctionner comme moteur thermique avec du carburant essence, par évaporation dans un carburateur, par injection directe ou indirecte, de même qu avec une injection à haute pression de gazoile, ainsi qu au gaz ou alcools de produits quelconques. Ce moteur peut aussi fonctionner avec des ressouces d 'énergies différentes, par exemple: air, huile,vapeur ou tout autre médiat. Selon des modes particuliers de réalisation, ce moteur peut comporter un nombre de pistons, de clappets d 'étanchéité, de chambres d 'expansion et des orifices d'alimentation ou même de bougies d'allumage différents. Selon des modes particuliers, la même réalisation d'ensemble de mon invention et ces dérivés peut fonctionner comme compresseur à air cornprimé ou pompe à différents médiums. Les dessins annexés illustrent I 'invention La figure I représente un dessin des pièces en éclatement d'un moteur thermique à cylindres en forme d'anneau, lequel pourrait présenter un tore, avec un entraine ment de contrôle du mouvement oscillant et de la prise de force par chaînes crantées. La figure 2 représente un dessin des pièces en éclatement du dérivé de momr invention du moteur à chambre de combustion en forme de secteur d 'un demi cercle avec une base axiale, et un entraînement de la prise de force par levier composé. La figure 3 représente un dessin des pièces en éclatement du moteur à cylindre fixe en forme d'anneau, lequel pourrait présenter un tore, avec un entraînement du mouvement oscillant et de la prise de force par pignons à engrenage ellipsoîde. Les pistons sont fixés séparement sur deux arbres mobiles. Le dessin montre le moteur pour un fonctionnement autre que thermique, par exemple: vapeur, air comprimé ou tout autre médiats. En référence au dessin de la figure 1, les pièces du cylindre principal 1 et auxiliaire 2, avec leurs chambres de combustion cylindrique en forme d 'un anneau et les pistons 5 sont hermétiquement assemblés et fixés sur l 'arbre extérieur 3. L'arbre intérieur 4, et les pistons 6 sont tenus mobile d'une façon oscillante dans le cylindre I et 2.Selon mon dessin, figure 1, on voit la disposition des deux pistons 5 sur la pièce principale du cylindre I et deux pistons 6 sur I 'arbre intérieur 4. Les pignons ellipsoïdes 7, un sur l 'arbre extérieur 3 et l' autre sur I 'arbre intérieur 4. sont décalés de 90 degrés. Les pignons 8 sont fixés solidairement aussi décalés à 90 degrés sur I 'arbre de prise de force 9. L 'ensemble des quatre pignons 7 et 8 est entrainé et synchronisé par les chaînes crantées 10. La plaque 1 1 montre les différents orifices de I 'admission et de I 'échappement des gaz. Les quatre bougies 12 sont fixées sur la piece 2 et tournent avec le moteur. Ce moteur est prévu à refroidissement a air. Un dérivé de mon invention représenté par la figure 2 montre une pièce principale 1 et auxiliaire fixe 2, avec leurs chambres en forme d'un secteur d'un demi- cercle et une base axiale. Là, ces pièces sont fixées hermétiquement ensemble, et vissées sur I 'arbre extérieur 3. Les deux pistons 6, en forme de quartier, sont fixés sur I 'arbre 3 2778945 intérieur 4 celui-ci étant tenu mobile d 'une façon oscillante dans les boitiers I et 2. Les deux pistons 5 sont tenus dans la pièce du cylindre principal. Deux croisillons 13 sont fixés, un sur l'arbre extérieur 3 et l'autre sur l'arbre intérieur 4. Ces croisillons sont aussi tenus à 90 degrés par rapport à la grande longueur de leur pivotement. Un disque 14 à encoches 16 fixé sur la prise de force, est placé entre les deux croisillons de manière à pouvoir obtenir les pivotements des croisillons dans les encoches. La position des pivotements est alternative- ment, une fois grand levier et une fois petit levier. Dû au décallage des croisil- lons, dans une entaille 16, on se trouve chaque fois avec deux pivotements10 de longueur opposées. En référence au dessin de la figure 3, montre les pièces du cylindre principal I et auxiliaire 2 avec leurs chambres dexpansion cylindrique en forme d un anneau. L 'arbre extérieur 3 et intérieur 4, et les pistons 5 et 6 sont tenus15 mobile d 'une façon oscillante dans le cylindre hermétiquement assemblé I et 2. Selon mon dessin, figure 3 on voit la disposition des deux pistons 5 sur l'arbre extérieur et deux pistons 6 sur I 'arbre intérieur 4. Les pignons ellipsoïdes 7, un sur I 'arbre extérieur 3 et I 'autre sur I 'arbre intérieur 4, sont décalés de 90 degrés. Les pignons 8 sont fixés solidairement aussi décalés à 90 degrés sur I 'arbre de la prise de force 9. L 'ensemble des quatre pignons 7 et 8 est entraîné et synchronisé par engrenage. La partie 2 du cylindre montre les diffé- rents orifices de l'alimentation et de l'évacuation des sources d'énergie. REVENDICATIONS 1) Le moteur circulaire à pistons oscillants avec un cylindre circulaire en forme d'anneau ressemblant à un tore, caractèrisé en ce que les deux ou plus- ieurs pièces I et 2 formant le cylindre, sont fixés hermétiquement l'un contre l'autre, un jeu de quatre pistons ronds, deux pistons 5 fixés à la pièce principale du cylindre 1, et deux pistons 6 tenus sur l'arbre intérieur 4, à travers une petite ouverture au diamètre intérieur de l'anneau, peut osciller dans le cy indre, l'étanchéité entre pistons et cylindres est réalisé par segments cylindriques, les pièces du cylindre 1 et 2 fixé sur l'arbre extérieur 3 et l'arbre intérieur 4 avec ses pistons 6 font un mouvement rotatif et oscillant, l'oscillation et le mouvement tournant étant obtenu par un entraînement synchronisé de quatre pignons 7 et 8 ayant la forme ellipsêide, les pignons 7 de l'arbre intérieur et extérieur du moteur et l'ensemble des pignons 8 solidairement assemblés sur l'arbre de prise de force 9 étant décalé à 90 degrés par rapport à leur rayon le plus grand, la synchronisation de la rotation entre les arbres 3, 4 et 9 et le mouvement oscillant, étant assuré par des chaînes crantées 10, et en ce que une plaque à orifices 11 commande l'admission,et l'échappement des gaz brûlés et quatre bougies d'allumage 12 fixées sur le cylindre provoquent l'expansion thermique des gaz. 2)Le moteur circulaire à pistons oscillants selon la revendication I caractèrisé en ce que le cylindre et les pistons ou clapets ont la forme d'un secteur de cercle avec une base axiale ou radiale à l'axe du moteur. 3) le moteur selon la revendication 2 caractèrisé en ce que le nombre de pistons, de chambres de combustion et des bougies peut varier. 4) Le moteur selon la revendication I ou la revendication 2 caractèrise en ce que le cylindre en forme d'anneau soit fixe et les pistons soient tenus sur deux ou plusieurs arbres oscillants. ) Le moteur selon la revendication I ou la revendication 2 caractérise en ce que le carburant peut être de l'essence, gazoil, huile, gaz ou alcool de produits quelconque. 6) Le moteur selon la revendication I ou la revendication 2 caracterise en ce qu'il peut être équipé des orifices ou des soupapes pour l'admission et l'échappement des gaz. 7) Le moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractèrise en ce que la synchronisation du mouvement rotatif et oscillant, de même que l'entraînement de l'arbre de prise de force peut-être fait par chaîne, courroies, engrenages simples ou composé, par bielles, système hydraulique ou par une composition de levier quelconque. 8) Le moteur selon la revendication I ou la revendication 2 caractèrisé en ce que l'ensemble du système peut fonctionner comme compresseur à air comprimé ou pompe à tout autre médiats. 9) Le moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractèrise en ce que l'ensemble du système peut former quelconque entraîneur en utilisant des sources d'énergies autre que thermique, par exemple: air, huile, vapeur, ou tout autre médiats.