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"MOTEUR A COMBUSTION INTERNE AVEC CYLINDRES EN BARILLET"
La présente invention consiste à établir un moteur à combustion interne, dans lequel les axes des cylindres sont disposés parallèlement, suivant des génératrices d'une même surface cylindrique, les dits cylindres étant groupés en un, deux ou plusieurs blocs formant barillets, lesquels blocs for- mant volant peuvent tourner autour d'un arbre fixe ayant le même axe que la surface cylindrique précitée, sous l'effet du mouvement alternatif des pistons dans les cylindres, ou bien peuvent rester fixes, tandis que le susdit arbre muni d'un volant approprié se trouve entraînn rotation par le
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mouvement des dits pistons.
Dans un tel moteur, chaque piston est-solidaire d'une ti- ge rigide dont la tête coopërécavec un chemin de guidage sinu- soïdal sans fin, constitué par une rainure ou une nervure prévue sur la surface cylindrique d'un tambour ou manchon solidaire de l'arbre et ayantle même axe que lui.
La rotation du ou des blocs de cylindres autour de l'arbre ou bien celle du dit arbre à l'intérieur de ces blocs, est utilisée pour opérer, aux temps voulus, l'ouverture et la fermeture des orifices d'admission et d'échappement des cylin- dres moteurs, ainsi que la distribution de l'allumage à ces cy- lindres, sans l'entremise d'aucun mécanisme à engrenages.
A cette fin ,l'arbre fixe ou rotatif du moteur comporte un conduit central et des orifices latéraux pour amener le mé- lange d'air carburé aux cylindres de chaque groupe ou bloc en- tourant le dit arbre. Ce même arbre peut éventuellement porter un plateau-came. qui agit sur les soupapes d'échappement, dis- posées en bout des cylindres dans le cas où de telles soupapes sont prévues. Le susdit arbre peut également comporter un ou des conduits longitudinaux, qui communiquent par des orifices la- téraux avec des lumières d'échappement, prévues aux cylindres précités, de façon que l'opération d'admission et d'échappement soit effectuée centralement à l'aide d'un distributeur cylin- drique dont le corps intérieur ou extérieur est rotatif.
L'invention est en outre caractérisée par un certain nombre de dispositifs particuliers dont l'ensemble va être décrit ciaprès, en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
Fig. 1 est une coupe longitudinale d'un moteur à un seul groupe de cylindres en barillet tournant autour de l'arbre. '
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Fig. 2 est une vue en bout du dit moteur, du côté des tiges de piston.
Fig. 3 est une vue similaire à la précédente, du côté des culasses.
Fig. 4 représente schématiquement le fonctionnement du dit moteur.
Fig. 5 est une vue en section longitudinale d'un mo- teur à deux groupes opposés de cylindres en barillet avec distribution sans soupapes.
Fig. 6 est une vue en bout de l'un des barillets montrant un mode d'allumage électrique par disrupture.
Fig. 7 montre en coupe longitudinale une variante de la distribution montrée en Fig. 5.
Fig. 8 est une vue en section transversale suivant la ligne 8-8 de Fig. 7.
Fig. 9 est une vue en coupe longitudinale de l'arbre fixe autour duquel tournent les deux groupes opposés de cy- lindres en barillet pour montrer une seconde variante de la distribution.
Toutes ces Figures sont purement schématiques, et données à simple titre d' exemple.
Comme on le voit sur ces dessins (Fig. 1 à 4) une premiè- re forme d'exécution d'un moteur rotatif à explosions établie selon l'invention comporte essentiellement un arbre fixe 1, tu- bulaire sur une partie de sa longueur et servant à l'amenée du gaz venant d'un carburateur, non représenté.
L'une des extrémités de l'arbre 1 comporte un tambour 2, sur la périphérie duquel est pratiquée une saignée .ou rainure sinusoïdale sans fin 3 comportant deux maximum 4,5 et deux mi-
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nimum 6 et 6a. Un flasque 25 permet de rendre stationnaire le tambour 2 solidaire de l'arbre 1. L'extrémité de la partie tubulaire de l'arbre 1 opposée au tambour 2 comporte une lu- mière réalisée par une série de trous 7 et s'étendant sur 90 .
L'extrémité 8 de l'arbre 1 reçoit un bloc de cylindres 9 com- portant, parallèlement à l'axe, des chambres cylindriques 10, équidistantes. Chacune des chambres 10 comporte un orifice d'admission 11 et un orifice d'échappement 12 obturé par une soupape 13 et susceptible de -communiquer avec une chapelle 14 en relation constante avec l'extérieur par un orifice 15 et logée dans la tête de la culasse 16 du bloc cylindrique, dans laquelle sont en outre guidées les tiges 17 des soupapes 13.
L'ouverture des soupapes 13 est commandée à tour de rôle par une came 18 portée par un plateau 19 disposé à cet effet à l'extrémité de l'arbre 1.
Chacune des chambres 10 comporte en outre une bougie, non représentée, disposée en 21 et destinée à l'allumage. Les électrodes centrales de ces bougies peuvent frotter dans un anneau isolant fixe, non représenté, et possédant un plot con- ducteur aec lequel elles viennent successivement en contact au moment de l'allumage du cylindre correspondant. Ce plot peut être relié avec un rupteur à haute tension, ce qui permet de supprimer la magnéto et sac commande.
Un piston 22 se meut à l'intérieur de chacune des cham- bres 10 et comporte une tige 23 à laquelle il est rigidement lié, et qui remplace la bielle usuelle.
La tête de cette tige est munie d'un galet de roulement 24 logé dans la raînure sinusoïdale 3 qui lui sert de guide.
Cette rainure provoque, par réaction, les mouvements alterna- ternatifs de la tige et du piston, ainsi que les déplacements
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angulaires du bloc de cylindres, quand le moteur fonctionne.
Les pistons ainsi poussés et tités par l'action de la susdite rainure sur les galets des tiges correspondantes sont amenés, à mesure de la rotation du groupe de cylindres, suc- cessivement aux points morts hauts et aux points morts bas, un tour complet deux fois par tour complet,/d'un groupe de 6 cylindres au- -tour de leur axe commun, c'est-à-dire autour de l'arbre, donne naissance à un cycle de 6 admissions, 6 compressions,
6 temps moteurs et 6 échappements.
On conçoit, de cette manière, que le point d'alluma- ge corresponde' avec l'un des points hauts du chemin de roule- ment, à la fin de la période de compression.
Lors de la rotation, les cylindres viennent chacun à leur tour au point d'allumage.
Le mélange explosif est enflammé et se détend : pis- ton correspondant est projeté'violemment, et le galet de la tige suit la rampe de la rainure de guidage en produisant ain- si l'entraînement du groupe de cylindres dans le sens de rotation désiré, et ainsi de suite pour tous les cylindres. Arrivé à chaque sommet de la raînure, le galet entraîné par la rotation du groupe de cylindres revient en sens opposé sur la rampe adjacente, et le piston pousse les gaz brûlés par les soupa- pes d'échappement, à ce moment ouvertes ; dit piston revient ensuite en aspirant de nouveau du gaz frais, puis comprime ce gaz qui explose et reproduit à nouveau le temps moteur.
Suivant le principe ci-dessus,, il pst facile de construire des moteurs à nombre variable de cylindres, et à nombre variable de groupes de cylindres, en supprimant les bielles usuelles et le vile- brequin ainsi que les complications d'arbre à cames et d'engre- nages de distribution.
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Suivant la disposition montrée en Fig. 5, le moteur comporte deux groupes opposés de cylindres 26 et 27, formant deux barillets solidaires, dans lesquels se meuvent des pistons tels que 28 et 29 reliés rigidement à une tige commune 30 por- tant 2 galets 31 et 32 engageant les flancs d'une nervure ou sail- lie sans fin 33, de forme sinusoïdale qui affecté, de préférence, un profil en queue d' hironde.
Ces galets sont montés à faible jeu longitudinal sur des axes 31', 32', solidaires de la tige 30.
Les deux groupes solidaires de cylindres opposés tour- nent de préférence sur roulements à billes 56, autour d'un ar- bre central fixe 34, à flasque de fixation 35, le dit arbre étant solidaire d'un manchon 36, portant la saillie ou rampe sinusoïdale 33. et arbre 34 présente une rainure longitudinale 37, ou un conduit convenable, formant conduit d'échappement pour les grou- pes de cylindres 26 et 27. Il comporte latéralement une série d'orifices d'admission évasés 38 et 39 se présentant succes- sivement en regard des lumières 40 et 41 pratiquées dans les cylindres 26 et 27, les gaz étant amenés aux dits orifices par un canal ou conduit central 42 ménagé à l'intérieur de l'arbre fixe 34.
Dans la position des cylindres montrée dans cette'figure 5, l'un des cylindres 26 d'un groupe se trouve dans la posi- tion d'échappement, les gaz brûlés étant évacués par la rainure 37, tandis que l'un des autres cylindres 27 du groupe opposé se trouve en position d'admission.
Le graissage des cylindres est effectue, de préférence, par le mélange d'huile et d'essence,.formant carburant. Si outre,des canaux tels ,que 43 sontménagés dans le corps fixe 36
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et dans la nervure 33 afin de permettre l'accès des vapeurs d'huile sur les flancs de la saillie 33.
L'allumage de la charge des cylindres peut s'opérer par disrupture, comme schématisé en Fig. 6. Un tel allumage est ob- tenu, dans ce cas, par le passage successif des électrodes centra- les des bougies 44 en regard d'un plot fixe 45 connecté à un pôle d'une source de courant dont l'autre pôle est connecté à la masse du moteur, et de préférence à l'arbre fixe de celui-ci. ans la variante d'exécution montrée aux Fig. 7 et 8, l'admission s'opère par des passages multiples tels que 46 communiquant avec le conduit central 42 amenant le gaz frais, tandis que l'échappement s'opère par des passages multiples
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tels que 43 eD.- jcomrll1:}ni:aàti;)Ih.:aJlec un.- cônduit ϯ3.ongitudinal 48 entourant le conduit central 40, les dits conduits étant formés dans des bagues fixes 49 solidaires de l'arbre 34.
Dans la forme d'exécution montrée en Fig. 9, l'admission s'opère par des passages 50 et 51 communiquant avec le con- duit.central 42, l'échappement s'effectuant par des passages 52 et 53 en communication avec des conduits annulaires 54 et 55 dé- bouchant à l'extérieur. Suivant cette forme d'exécution, les deux - groupes de cylindres peuvent être alimentés soit par un carbura- teur unique ou chacun par un carburateur séparé.
Pour assurer le refroidissement, on pourrait prévoir sur \ la paroi externe du bloc des cylindres, un aubage hélicoïde. destiné à mobiliser l'air autour du moteur en lui donnant une direction parallèle à l'axe de rotation du moteur, le courant ainsi produit pouvant, en outre, être utilisé pour l'alimenta- tion du carburateur ou du distributeur d'hydrocarbure.
armi les avantages présentés par les moteurs du système
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décrit ci-dessus, il y a lieu de considérer la grande sim- plicité de construction, le très faible encombrement, la possibilité d'emploi d'un très grand nombre de cylindres au besoin en plusieurs groupes ou barillets, la suppression de l'arbre vilebrequin, très coûteux, des bielles et de leurs coussinets, des soupapes, la simplicité et l'efficacité d'un refroidissement continu par l'air et les avantages résultant du travail des pistons parallèlement à l'axe.de rotation.
En outre, le mode de distribution permet d'obtenir la réversibilité du sens de rotation des moteurs constitués comme il vient d'être dit.
Ce dernier avantage joint à l'extrême souplesse que donne l'emploi d'un grand nombre de cylindres permet d'établir des moteurs d'automobiles n'exigeant plus l'emploi d'un méca- nisme de changement de vitesse, la marche arrière pouvant au surplus s'effectuer en renversant le sens démarche du moteur.
On put arriver ainsi à une construction extrêmement é- conomique et à une grande puissance sous un très faible poids.
. Au surplus, la disposition de nombreux cylindres de faibles alésage en deux barillets opposés avec pistons reliés deux à deux par tige commune, permet de mieux équilibrer le moteur et d'éviter une fatigue excessive des galets. On peut notamment prévoir la distribution de façon que l'un des cylindres soit au temps d'explosion pendant que le cylindre opposé est au - temps de compression.
Confie dit plus haut, le ou les groupes de cylindres du moteur peuvent être fixes, alors que l'arbre pourvu d'un volant léger est rotatif.
Dans ce cas, il est facile de prévoir le refroidissement
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du ou des groupes de cylindres par circulation d'eau et de re- lier le ou les collecteurs d'échappement à un détendeur silen- cieux, notamment pour les applications à l'automobile et à l'aviation. En outre, les pistons ne seront plus soumis, comme .-avec des blocs de cylindres rotatifs, aux effet de la force centrifuge, effets qui sont difficiles à contrebalancer.
On conçoit enfin, sans autre explication, que les moteurs . du genre décrit pourront facilement être établis pour fonctionner suivant le cycle à deux temps, ce qui premettra d'augmenter notablement leur, puissance massique et d'obtenir une très grande souplesse.