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" MOTEUR ROTATIF "
L'invention est relative aux moteurs rotatifs à explosion ou à combustion interne et concerne également les machines rotatives à fluides telles que pompes, compresseurs, etc....
L'invention a pour but de réaliser un moteur rotatif à mouve- ment continu dans lequel l'aspiration et la compression des gaz, d'une part, ainsi que la détente et l'échappement, d'autre part, s'eff,ectuent dans des chambres séparées mises en communication alternativement avec une chambre d'explosion ou de combustion à l'intervention d'un système distributeur.
Suivant l'invention, le moteur comporte un stator dans lequel sont ménagées des chambres de. travail en forme de secteurs annu- laires disposés successivement de part et d'autre et en regard d'un rotor cylindrique tournant concentriquement dans le stator,
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dans lequel coulissent transversalenent des pistons commandés pour s'engager successivement dans les dites chambres, dont les premiè- res sont prévues pour l'admission et la compression des gaz, et les secondes pour la détente et l'échappenent des gaz enflammés dans une chambre d'explosion ou de combustion, qui est mise alternati- veinent en communication avec les diLes chambres de travail,
à l'intervention d'un système distributeur.
Une forme de réalisation sera décrite ci-après, à simple titre d'exemple, awec référence aux dessins annexés, dans les- quels :
Fig. 1 est une vue en coupe du moteur suivant la ligne brisée I-I de Fig. 2;
Fig. 2 est une autre vue en coupe de ce moteur suivant la ligne brisée II-II de Fig. 1;
Fig. 3 est une vue en coupe, vue d'en naut, suivant la ligne III-III de Fig. 2;
Fig. 4 et 5 sont des vues en développement du stator et du rotor du moteur, suivant un cercle passant par les chambres de travail;
Fig. 6 et 7 sont des vues schématiques montrant certaines positions du système distributeur.
Comme montré dans ces dessins, le stator 10 du moteur est constitué de deux flasques 11 et 12 symétriquement disposés et réunis entre eux. Des paliers 13 et 14, respectivement solidaires des dits flasques, supportent un arbre 15 sur lequel est fixé un rotor cylindrique 16 tournant concentriquement dans une rigole circulaire 17 formée dans le dit stator.
Sur chaque face latérale intérieure de cette rigole, sont ménagées, en regard du rotor, des rainures ou chambres de travail 18 et 19 de forme semi-circulaire qui s'étendent chacune sur une demi-circonférence opposée par rapport à l'arbre moteur.
Une extrémité de la chambre 18 débouche dans un conduit 20 tandis que l'extrémité voisine de la chambre 19 débouche dans un
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conduit 21, lesquels conduits sont mis alternativement en commu- nication avec des chambres d'explosion ou de combustion 22 et 23 par des canaux 20a et 20b. et 21a et 21b, et à l'intervention de distributeurs rotatifs 24 et 25.
Les arbres de ces distributeurs sont reliés entre eux par un dispositif inverseur 26, à pignons d'angle,et sont commandés par l'intermédiaire de leviers articulés 27, à l'aide de tiges 28 et 29, déplacées contre l'antagonisme de ressorts respectifs 30 et 31 et actionnées par des cames 32 et 33 fixées sur l'arbre 15.
A l'extrémité de la chambre 18 opposée au conduit 20 est prévu un conduit 34 en communication avec un tuyau d'échappement 35, tandis qu'à l'extrémité de la chambre 19 opposée au conduit 21 est prévu un conduit 36 relié à la tuyauterie d'aspiration 37 allant au carburateur 38. Un réchauffeur d'air 39, à filtre d'air 40, est relié par un tube 41 à l'entrée du dit carburateur.
Le rotor 16 présente la forme d'un volant,à bras 42, boulonné sur un moyeu 43 calé sur l'arbre 15. La jante de ce volant est établie en forme de U dont les ailes 44 et 45 sont dirigées vers l'intérieur de manière à former un creux dans lequel sont fixées. des ailettes radiales 46 de ref roidissement.
Dans la jante du rotor 16 sont ménagées deux chambres, dia- métralement opposées, s'étendant parallèlement à l'arbre 15 et s'ouvrant dans les ailes 44 et 45, en face des chambres de tra- vail 18 et 19 prévues dans le stator. Dans ces chambras sont guidés à coulissement dss pistons 47 et 48, conformés pour s'en- gager et s'adapter exactement dans. les dites chambres 18 et 19.
Ces pistons, qui sont garnis d'éléments d'étanchéité 49, portent un axe 50 autour duquel s'articule une bielle 51, pivotée d'autre part au rotor en 52.
Chaque bielle porte une tige arquée 53 dont une extrémité coulisse dans une ouverture 54 prévue à un. élément de butée 55,
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solidaire du rotor. Cette butée forme point d'appui pour un ressort de poussée 56, entourant la tige 53, qui s'appuie d'autre part sur la bielle 51 pour refouler le piston dans la chambre de travail 19, lorsque par la rotation du rotor le dit piston passe devant la rainure formée par cette chambre. L'autre extrémité de la tige 51 coopère avec une carne 57 supportée par le stator, dont le profil est établi pour refouler cette tige, ainsi que le piston, dans la chambre de travail 18, lorsque ce piston se pré- sente devant la rainure formée par cette dernière chambre.
Par les Figs. 4 et 5 qui montrent une coupe du développement circonférentiel des chambres de travail 18 et 19 du moteur, on peut se rendre compte que ces chambres présentent une section allant en diminuant progressivement à chaque extrémité, en vue de permettre l'entrée et la sortie graduelles des pistons lors de leur coulissement transversal d'une chambre à l'autre.
Dans ces Figs., on remarque également qu'en face de chaque chambre de travail, le flasque opposé présente un dégagement 58 qui diminue notablement les surfaces en friction entre le stator et le rotor.
Des joints d'étanchéité circulaires 59 (Fig. 1) et radiaux 60 (Fig. 4 et 5) montés dans les flasques 11 et 12 du stator, sont prévus pour agir sur les ailes 44 et 45 du rotor.
La partie inférieure des flasques 11 et 12 fonne un carter, pour l'emmagasinage de l'huile. Le graissage s'effectue Par une injection d'huile lancée dans les dégagements 58 du stator sur les ailes 44 et 45 du rotor.. Sous l'effet de la force centrifuge, une partie de l'huile injectée est entraînée dans la rigolo 17 d'où elle se répartit sur les différentes surfaces en friction.
La rigole 17 permet également la libre dilatation du rotor sous l'effet de la température du moteur.
Suivant la puissance du moteur, les flasques pourront être pourvus soit de chemises d'eau, pour le refroidissement des
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chambres 18 et 19 par circulation d'eau, soit d'ailettes pour le refroidissement par air.
Un pignon d'entraînement 61, fixé sur l'arbre 15, permet l'entraînement du dispositif d'allumage pour les bougies 62 et 63, lequel dispositif est fixé sur une console 64 supportée par le stator. Lorsque le moteur fonctionne comme moteur à combus- tion interne, les pompes pour l'injection du carburant dans les chambres de combustion 22 et 23, seront fixées sur la dite console et entraînées par le pignon 61.
Le fonctionnement du moteur est le suivant :
Si l'on considère la position du piston engagé dans la chambre de travail 19 (Fig. 5), on remarque que celui-ci, glis- sant dans cette chambre dans le sens de la flèche, sous l'im- pulsion du rotor 16'; vient de dépasser couverture 36 du conduit d'aspiration 37. En poursuivant son mouvement dans la chambre 19, ce piston arrive dans la position montrée en Fig. 4 et à com- primer progressivement, devant lui, le gaz emmagasiné dans cette chambre, pour le refouler dans la chambre d'explosion 23, par les conduits 21 et 21b qui communiquent entre eux à ce moment par la position du distributeur 25 (Fig. 6), tandis que le conduit 20b de cette chambre est obturé par la position du dis- tributeur 24.
Le déplacement du piston le long de la chambre 19 a créé simultanément, derrière le piston, dans cette chambre, une dépression aspirant dans cette dernière du ga frais, venant du carburateur et qui a pénétré par le conduit 36.
Dans la position du piston dans la chambre 19, montrée en Fig. 4, ce piston se trouve,vers la fin de sa course de compres- sion, au moment où ce piston est refoulé progressivement, contre l'antagonisme du ressort 56, hors de, la chambre 19, par son pas- sage sur le plan incliné formé à la sortie de cette chambre, d'où le piston est finalement expulsé, pendant que le distributeur 25
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se referme sous la commande de la came 33. A ce moment, la tige arquée 53 commandant la bielle 51 du piston, engage la partie active de la came 57, qui entraîne rapidement le piston dans la chambre 18 qui s'ouvre devant l'autre extrémité de ce dernier.
@ntretemps s'edt produite une étincelle d'allumage à la bougie 63 qui a enflammé le gaz comprimé dans la chambre d'explosion 23, tandis que le distributeur 24 s'ouvrait. mettant cette dernière chambre en communication avec la chambre de travail 18, par l'in- termédiaire des conduits 20b et 20 (Fig. 7).
L'énergie développée par l'explosion agit alors sur la face droite du piston (en regardant la Fig. 5), lequel piston transmet au rotor 16 l'impulsion qu'il reçoit par la détente des gaz explosés, pendant sa course le long de la chambre 18. Dans ce déplacement du piston, celui-ci refoule simultanément les gaz contenus dans la chambre formée à gauche de ce piston, lesquels gaz sont évacués par l'ouverture d'échappement 34 et le conduit 35.
Pendant ces déplacements du premier piston, le second piston du moteur s'est également déplacé et après avoir pénétré dans la chambre de travail 19 sous l'action du ressort 56, a recomman- cé à son tour le cycle effectué par le premier piston en refoulant dans la chambre d'explosion 22 le gaz comprimé dans la chambre de travail 19, ces dernières chambres ayant été mises en commu- nication par l'actionnement des distributeurs 24 et 25 (Fig. 7).
Après explosion des gaz comprimés dans la chambre 22, ceux-ci s'échappent dans la chambre18 (position des distributeurs de Fig. 6) et le cycle opératoire recommence ainsi pendant la marche du moteur, à raison de deux impulsions du rotor par tour.
Dans l'exemple décrit et figuré aux dessins, on a considéré le moteur comme comportant deux chambres de travail, s'étendant chacune sur une demi-circonférence opposée du stator, dans les- quelles se déplacent deux pistons portés par le rotor et décalés
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à 180 l'un de l'autre, l'une de ces deux chambres servant à l'aspiration et à la compression et l'autre à la détente et à l'échappement des gaz explosés.
Il est bien entendu que suivant l'invention, le moteur pourra comporter plusieurs éléments moteurs du type décrit, branchés sur un marne arbre moteur, dont les pistons des rotors sont décalés symétriquement afin d'obtenir un équilibrage du couple moteur..
L'équilibrage est parfait pour trois éléments moteurs dont les rotors sont décalés à 60 l'un de l'autre.
On pourra également augmenter le nombre de paires de chambres successives dans un seul élément moteur, mais une telle cons- truction serait peu pratique et présenterait l'inconvénient d'augmenter sensiblement le diamètre du moteur.
La construction suivant l'invention pourra également trouver son application comme pompe ou compresseur de fluides .
REVENDICATIONS.
1 - Moteur rotatif à explosion ou à combustion interne, caractérisé en ce que le moteur comporte un rotor constitué de deux flasques disposés symétriquement, dans lesquels sont ména- gées des chambres de travail prévues successivement, de part et d'autre, et en regard d'un rotor cylindrique tournant concen- triquement dans le stator, dans lequel coulisse transversalement des pistons commandés pour s'engager successivement dans les dites chambres de travail.