Brevet FR2844551A1 — publié le 20040319

i La présente invention concerne un moteur à explosion pour la traction des véhicules ou l'équipement de machines. Les moteurs thermiques actuels comportent un grand nombre de pièces en mouvement tels le vilebrequin, les bielles, les pistons, les soupapes, l'arbre à cames... Ces moteurs sont de fabrication délicate et onéreuse. Diverses tentatives de moteurs plus simples ont été entreprises notamment avec le moteur " rotatif " développé dans les années 1970. Ce moteur était également de construction délicate car il comportait une chambre d'explosion à volume variable destinée à la compression du mélange air/carburant après la phase d'admission. Le moteur selon la présente invention, ne comporte qu'un seul arbre en mouvement. Les chambres de combustion, la turbine de compression des gaz et une turbine motrice sont solidaires de cet arbre. Les dessins annexés illustrent l'invention La figure I représente le rotor, les chambres de combustion et le carter moteur. 15 La figure Il représente la disposition schématique de l'ensemble. En référence au dessin I, les chambres de combustion (1) sont usinées dans le bloc rotor (2). Ce rotor tourne dans un carter moteur (3) qui comporte les orifices d'admission (4) et d'échappement des gaz (5) ainsi que les bougies d'allumage (6). Une turbine de compression d'air (7) (Fig. II) est solidaire du même arbre (8). Elle aspire le mélange 20 air/carburant et le dirige vers les orifices d'admission (4). Un rupteur (non représenté) également solidaire de l'arbre provoque l'allumage et l'explosion lorsque les ouvertures des chambres de combustion ne sont plus en relation avec les orifices d'admission et d'échappement. La forme des chambres de combustion est telle qu'elle permet une poussée maximum dans le sens de rotation souhaité lors de l'explosion du mélange. L'explosion provoque une forte augmentation de la pression des gaz dans les chambres de combustion. Etant donné que ces chambres ont un volume constant, les orifices d'échappement (5) se trouvent placés de telle façon qu'ils permettent l'évacuation des gaz immédiatement après l'explosion. Ces gaz sous haute pression sont dirigés vers une turbine motrice (10) également solidaire de l'arbre (8). La détente des gaz dans la turbine provoque un couple 30 sur l'arbre qui s'ajoute à celui provoqué par l'explosion. Des orifices (9) dans la cloison qui sépare le bloc moteur (3) de la turbine d'alimentation (7) et situés dans la zone d'aspiration de cette turbine provoquent une dépression dans les chambres de combustion (1) juste avant et pendant la première phase d'admission, ce qui optimise les conditions de remplissage des chambres. Selon un mode particulier de réalisation, le bloc rotor peut comporter, comme représenté sur la figure J, 4 chambres de combustion et 2 ensembles d' orifices d'admission et d'échappement ainsi que 2 bougies d'allumage. Chaque chambre de combustion -se trouve ainsi activée 2 fois par tour de rotor. Il se produit donc 8 explosions à chaque tour de moteur. Les explosions se font simultanément dans les deux chambres opposées. La turbine de compression d'air ainsi que la turbine motrice sont conçues de telle façon que la première comporte deux orifices de sortie et la seconde deux orifices d'admission, chacun de ces orifices étant relié au bloc moteur par une tubulure simple. Le carburant peut être injecté directement dans les tubulures d'admission. La figure Il représente schématiquement la disposition générale d'un des modes possibles de réalisation de ce moteur. Les dispositifs complets d'allumage, d'injection, de refroidissement et de lubrification, classiques et du domaine public, ne sont pas représentés. L'épaisseur et le diamètre du rotor ainsi que ceux des turbines latérales peuvent 1 5 varier selon la puissance désirée du moteur. On peut également varier le nombre de chambres de combustion, ce qui permet de concevoir des moteurs de puissances et d'encombrements très différents. Les moteurs construits selon la présente invention peuvent ainsi couvrir toutes les applications dans lesquels les moteurs thermiques sont actuellement employés. Outre la simplicité de fabrication et la réduction du prix de revient qui en résulte, ces moteurs présente l'avantage d'une absence de vibration et de risque de pannes consécutives à l'usure des pièces en mouvement. REVENDICATIONS 1) Moteur thermique à usage de traction ou d'équipement de machines de toutes puissances caractérisé par le fait qu'il ne comporte qu'un seul train de pièces en mouvement: les chambres de combustions (1) usinées dans un rotor (2), la turbine d'alimentation d'air (7) et la turbine motrice (10) disposés à titre d'exemple selon la figure Il.. Cette disposition n'est pas exhaustive. La présente revendication couvre toutes les réalisations de moteurs thermiques ne comportant qu'un seul arbre en mouvement de rotation et des chambres de combustion à volume constant. 2) Les réalisations caractérisées par le fait que l'air de combustion serait fourni par un compresseur annexe non solidaire de l'arbre moteur. 3) Les réalisations caractérisées par un nombre quelconque de chambres de combustion et d'orifices d'admission et d'échappement ainsi que les différentes combinaisons d'allumage de ces chambres. 1 5 4) Les réalisations caractérisées par un allumeur électronique et un dispositif détectant la position des chambres par des moyens optiques ou magnétiques. ) Les réalisations caractérisées par un mode quelconque de mise en dépression des chambres de combustion avant admission du mélange air/carburant.