Brevet FR2888611A1 — publié le 20070119

-1- La présente invention concerne un moteur à air comprimé agissant sous l'action de plusieu rs pistons entraînant un système de bielles manivelles que nous appellerons pédalier et d'une chaîne de transmission faisant tourner un axe (ou arbre) moteur. Le système de pédalier comporte autant de bielles que de pistons. L'air compriré, stocké dans un réservoir, passe par un distributeur rotatif de pression solidaire de l'axe moteur et tournant suivant la même orientation angulaire que le pédalier; ce système sert à répartir la pression d'air comprimé de façon à la distribuer dans différents flexibles pendant une fraction de tour du pédalier. Les corps de piston (appelés aussi corps de pompe) sont maintenus en place par un support qui porte des potences auxquelles sont fixées des colliers de serrage permettant de les relier fixement au châssis du moteur, de manière à ce qu'ils puissent basculer dans un mouvement de va- et-vient sous l'effet des bielles du pédalier. L'axe de basculement (on peut dire aussi pivotement) se situe vers le milieu du corps de pompe. Lorsque la pression de l'air comprimé déplace un piston, elle entraîne le pédalier dans une demi rotation motrice. Le haut du corps de pompe (extrémité où se trouve l'entrée d'air) bascule d'un côté sous l'effet de la bielle à laquelle son piston est raccordé. Lorsque le pédalier est en demi rotation de retour (demi rotation inactive), le haut de la pompe bascule de l'autre côté. Lors du retour de piston, l'air dans le corps de pompe doit être chassé pour ne pas contrarier l'action d'un autre piston qui devient moteur. Une valve de décompression, positionnée au sommet de chaque corps de pompe, est actionnée par une butée souple à chaque basculement de la pompe provoqué par le retour du pédalier. A l'extrémité du corps de piston opposée à l'entrée d'air comprimé, l'air peut entrer et sortir librement. Les moteurs suivant le dispositif proposé par la présente invention peuvent être réalisés avec un nombre quelconque de pistons égal ou supérieur 30 à deux. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant, à titre d'exemple, à un mode de réalisation à trois pistons, illustré par les dessins annexés. - La figure 1 représente le système de répartition de l'air comprimé dans les 35 différents flexibles qui alimentent les pistons. - La figure 2 représente une vue latérale du dispositif montrant un ensemble, pompe pédalier, et le support des corps de pompe ainsi que son dispositif de basculement et de purge d'air sous l'effet de l'action du pédalier. On voit également le dispositif d'entraînement de l'arbre moteur par une chaîne. - La figure 3 est une vue de face du dispositif montrant un système à trois corps de pompe et à deux ensembles pédaliers. 2888611 2 Le dispositif montré par la figure 1 représente un réservoir d'air comprimé (1), accessoirement alimenté par des appareils usuels du commerce, compresseur d'air et un régulateur de pression. Un conduit (2) alimente le système répartiteur d'air comprimé et un robinet (3) sert à mettre le moteur en route. Le répartiteur de pression comporte un boîtier cylindrique (4), fixement attaché au châssis (5) de la machine, contenant un rotor (6) dont un secteur est évidé du centre vers la périphérie sur un secteur inférieur ou égal à 120, mettant en communication l'arrivée d'air comprimé (2) avec les sorties de flexibles (7) fixées sur le boîtier (4). Un couvercle (8), recevant le conduit d'air comprimé (2) en son centre, est fixé sur le boîtier (4) et maintient l'étanchéité à l'intérieur du répartiteur d'air comprimé. Le rotor (6) se termine par une partie cylindrique (9) sortant du boîtier (4) permettant de le faire tourner; l'entraînement se faisant par un clavetage (10) avec l'axe moteur (11) dont la rotation est synchrone (de même orientation angulaire) avec l'ensemble pédalier. Ce dispositif permet d'envoyer de l'air comprimé dans les flexibles (7) pendant une fraction de tour de l'arbre moteur (11). Une vue latérale, appelée coupe suivant AA, montre trois sorties de flexibles (7a), (7b) (7c) disposées à 120 sur le boîtier (4) ; chaque flexible étant relié à l'entrée d'air du corps de pompe correspondant à son rang (a,b,c) dans l'ordre de déplacement du pédalier. Le dispositif montré par la figure 2 représente un des trois systèmes de mise en action du moteur objet de l'invention. Un embout d'arrivée d'air (12) recevant un flexible (7), ici le (7a), permet d'introduire de l'air comprimé à l'intérieur d'un corps de pompe (13). Un piston (14) agit sur une bielle (15) du pédalier au moyen d'une pédale (16). L'extrémité du piston opposée à l'entrée d'air comprimé est attachée, par exemple, par une vis (17), à la pédale (16). Trois ensembles, piston-pédale-bielle (un seul est représenté sur cette figure), sont actionnés par trois bielles (15a), (15b), (15c) disposées à 120 , de façon à produire un couple moteur chacun pendant 1/3 de tour du pédalier. Le moyeu (18) de l'axe de rotation du pédalier est fixement attaché au châssis (5). Pour ce moteur à trois pistons deux moyeux (18) sont nécessaires (un seul est visible sur cette figure); l'un des moyeux (18) pouvant porter une pédale de chaque côté, comme dans un pédalier de bicyclette, l'autre ne portant qu'une seule pédale. Afin que les deux moyeux de pédalier (18) fonctionnent de façon synchrone la transmission du mouvement de l'un à l'autre se fait par quatre pignons d'entraînement (19) de même denture et par deux chaînes de type bicyclette (20) entraînant l'arbre moteur (11) ; deux pignons (19), un par moyeu (18), sont rendus solidaires de deux pignons (19) de l'arbre moteur (11) au moyen des deux chaînes (20). L'arbre moteur (11), fixement lié au châssis (5), tourne en conservant l'orientation angulaire du pédalier, ce qui permet de transmettre également cette orientation au répartiteur de pression situé en bout d'arbre (11), comme montré à la figure 1. Les trois corps de pompe (13) sont soutenus par un support (21) fixement attaché au châssis (5), auquel est attaché une barre transversale (22). Celle-ci porte trois potences (23) à double bras maintenant des axes (24) permettant aux corps de pompe de pivoter sous l'effet des mouvements du pédalier. Les corps de pompe (13) sont: maintenus, à peu près au milieu de leur longueur, par un 2888611 -3- serre-joint cylindrique (25), transpercé par les axes de pivotement (24) qui sont supportés par les bras des potences (23). Chaque embout d'arrivée d'air (12), recevant un flexible (7), est muni d'une valve (25) (par exemple de type chambre à air de bicyclette) pour retenir la pression d'arrivée d'air pendant l'envoi d'air comprimé et pour purger l'air lors de la demi course de retour du pédalier. L'ouverture de la valve est actionnée par une action sur la partie émergente de la valve, cette action peut être, par exemple, provoquée par la rencontre d'une butée souple (ou flexible) (26) fixement attachée au support (21). La purge est déclenchée mécaniquement lors du basculement du corps de pompe (13) vers la butée flexible (26), c'est à dire lors du mouvement de retour d'un pédalier. D'autres systèmes de déclenchement des valves de purge (25) peuvent être imaginés, par exemple un système électromagnétique (non représenté) commandé par un contact électrique, lui-même actionné par un jeu de cames installées sur l'axe moteur (11). La figure 3 représente les trois ensembles piston-pédale-bielle et leurs modes d'attachement sur le châssis (5). Cette figure permet de comprendre, par une vue que nous appellerons de face, l'ensemble du dispositif qui n'est pas totalement visible Mi totalement représenté) dans la figure 2, en particulier la fixation des deux moyeux (18). L'axe moteur (11) et le système répartiteur de pression ne sont pas représentés sur cette figure. Un pignon supplémentaire (27) peut être monté sur l'un quelconque des pédaliers pour servir d'engrenage de sortie du moteur. Lors du démarrage du moteur par l'ouverture du robinet d'air comprimé (3), le moteur peut se mettre à tourner dans un sens ou dans un autre. Pour que le moteur démarre toujours dans un sens choisi, on peut, par exemple, disposer, sur l'un des pédalier, ou sur une biellette supplémentaire (28), un ressort de rappel (29) afin que le moteur (à l'arrêt et débrayé) se positionne toujours dans une position qui permette la mise en rotation dans le sens désiré. 4 REVENDICATIONS 1 Moteur à air comprimé agissant sous l'action de plusieurs pistons (14) actionnant chacun une bielle (15) d'un système pédalier tournant de manière synchrone avec un axe moteur (Il) qui entraîne un répartiteur de pression rotatif servant à distribuer la pression par l'intermédiaire de flexibles (7) qui distribuent cette pression alternativement dans les différents corps de piston (13), caractérisé en ce que, la rotation du pédalier produise une mise en communication de l'air comprimé emmagasiné dans un réservoir (1) avec les corps de pistons (13) pendant une fraction de tour du pédalier. 2 Moteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le déclenchement des valves de purge d'air (25), situées à l'arrivée de l'air comprimé de chaque corps de piston (13) et qui permettent de relâcher la pression dans les cylindres lors du retour des pédaliers, est obtenu par une pression mécanique exercée par des butées souples (26) sur le sommet des valves (25), lors d'un basculement du corps de piston (13) provenant de sa liaison avec le pédalier. 3 Moteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le déclenchement des valves de purge d'air (25) est obtenu au moyen d'un système électromagnétique commandé par des contacts électriques qui sont actionnés par un jeu de cames installées sur l'axe moteur (11). 4 Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un nombre quelconque de pistons égal ou supérieur à deux.