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Moteur, compresseur ou machine analogue de type rotatif.
La présente invention concerna les moteurs, com- presseurs et machine analogues de type rotatif.
On a déjà proposé de construire un moteur à combustion de type rotatif dune lequel un rotor tourne dans un carter creux pour comprimer un combustible gazeux admis dans une chambre ou un espace ménagé entre ce rotor et ce carter, le combustible comprit étant ensuite enflammé afin de provoquer sa détente et d'en- traîner ce rotor, lea gaz d'échappement étant alors
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éjectée à partir du carter* Un exemple récent de Ce type de moteur est connu .ou. le nom de moteur Wankel.
Bien que ce type de moteur présente divers avantagea sur un moteur à pistons alternatif du type classique, on a toutefois rencontré des difficultés considérables pour obtenir un joint étanche aux gaz entre le rotor et lea parois internes du carter et pour maintenir une étanchéité efficace quand une certaine usure s'est pro- duite.
L'un des buts de l'invention est de créer un moteur rotatif remédiant sensiblement à cette difficulté d'étanchéisation.
Un autre but de l'invention est de créer un moteur rotatif dans lequel la pression du gaz en cours de détente s'exerce d'une façon sensiblement symétrique sur le rotor pour réduire au minimum la contrainte appliquée à celui-ci et la vibration qui lui est communiqué*.
Un autre but encore de l'invention est de créer un moteur rotatif comportant des organes de refroidissement efficaces.
D'autres buts et avantages encore de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif et sur lesquels
La fig. 1 est une vue de face d'un moteur suivant l'invention.
La fig. 2 est une vue en coupe du moteur visible sur la fie. 1, par la ligne B-B en fig. 4.
La fig.3 montre un couvercle terminal du moteur visible sur la fig. 1,
La fig. 4 est une vue de profil avec coupe et arra- chement partiels du moteur visible sur la fig. 1, par
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? la ligne A-A en fis. 1. ':r' , Les fige 5 et 6 sont dea vues analogues à la ti6. 2,
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montrant un second moteur suivant l'invention.
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La fi . 7 est une vue analogue à la fig. 4 mais
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aontrant le moteur représenté sur les fig. 5 et 6.
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La tig. 6 est une vue analogue a la tig. 4 mais
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montrant un troisième moteur suivant l'invention.
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31 l'on et réfère aux fil. 1 1 4 et en particulier à la fil. 2, on voit que le moteur comprend un carter creux lde section droite sensiblement circulaire, dans lequel est monté coaxlalement un rotor 2 de section
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droite également sensiblement circulaire. Ce rotor 1 porte
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une paire de palettos 1 diamétralement opposées, faisant saillie à partir dudit rotor, chaque palette 2 portant
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un Joint d'étanchéité ± qui vient buter contre la our- face cylindrique interne du carter 1 dans une relation
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réalisant 1'4tanchdité aux gaz. Deux 61(mente d'tan- ohéité rotatifs , sensiblement circulaires. sont montés
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dans des positions diamétralement opposées, afin de
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pénétrer dans l'eapace annulaire 6 n.Ana±4 entre le rotor Z et le carter 1 et do prendre appui aur ce rotor 2 d'une façon étanche aux Cas.
Los éléments d'étunchéité rotatifs sont reliée c1nJIlIUt.1quoont au rotor 2 afin de tournor en aynchronionte avec lui. Chaque Piémont rotatif ± coti*- porte une découpe servant à la r6ol!l,!t1on dea plottea et dea jointe d'étanchéité ± lorsque ces jalottoo ut ces
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Jointe d'étanchéité passent dans une relation d'étanchéité
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aux gaz en face de chaque élément d' d t.IHlch61 ti. rotatif r,.
Deux chambres de détente 1 communiquont. avec 1 oatwce annulaire J, chaque eliatibi-o 1. pr6arntunt un or1flce fi
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d'admis a ion des gas, une soupape du type. clapet uni . ' directionnel 9. étant montée entre l'orifice µ dl.dm1..1oA des gaz et la chambre de détente 7, une bougie d'allumait
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12 étant placée de façon 1 enflammer les gas qui Il trouvent dans la chambre de détente . Le carter 1 pr4 sente deux orifices ou lumières d'échappement 11, dont chacune est disposée* immédiatement en aval de la chambre de détente conjuguée 7 dans l'ordre cyclique suivant 1
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chambre de détente ,, orifice d'échappement IL et élément d'tanch'1t' rotatif .
Le cycle du fonctionnement du moteur sera décrit ci-après =-
Le rotor 2 est entraîné en rotation et, lorsque chaque palette 1 passe en face de la chambre de détente conjuguée 7, un vide partiel est engendré derrière cette palette 2 et dans la chambre 7, afin de provoquer l'ouver-
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ture de la soupape d'awn1so10n en rorwe de clapet 2 pour permettre l'aspiration d'un mélange oombuetible gâteux dans la chambre de détente 7, où ce mélange est enflamme par la bougie 10. Le gaz enflamme ae détend en prenant appui aur la palette conjuguée 3, ce qui provoque la rotation du rotor, lea gaz brûlés quittant ensuite les chantres annulaires 2 par l'orifice d'échappement 1 lors. que la palette 3 franchit cet orifice.
Les charges de Sa%
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qui et trouvent darw les chambres de détente sont enflam- niées en principe aimultan6tuont, ce qui engendre par suite deux impulsions d'énergie sensiblement égales, qui sont appliquées symétriquement sur le rotor 1 par les palettee' 3 à chaque demi-révolution de ce rotor. On remarquera égale.
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ment que le mélange combustible gazeux eut adinio dans la chambre de détente 1 nna1blelliont . la pronnion atmooph4. riquo et n'est pas comprimé avant son inflammation, de
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sorte que la pression exercée par le gaz enflammé est nettement inférieure à celle obtenue dans lea moteurs. rotatifs dana lesquels le gaz est comprimé avant l'allu-
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mage.
En conséquence, les jointe dgétanchéité 1 prévus sur les palettes l ne sont pas .O18 & des contraintes de l'ordre de grandeur de celles qui ne produiraient si le 6:U était comprit ot par suite l"tanch61t entre les palettes 2. et le carter 1 est plue efficace. Toute- fois, un coraprosaeur pourrait être utilisé également avec ce moteur.
Le rotor 2 est monté sur un arbre 12, qui porte un pignon 13 claveté sur lui, co pignon engrenant avec doux
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pignons u1/u11u1ru Il dont chacun nt clitveti our un arbre j,, pur lequel oh qu dlErnWrtt J' "'UltlI.61\.6 rotj&tS r est monte. L'arbre ii eut monté sur des roulements A billes 12 et les arbrea Il aur dos roulemente à billes IL, qui Dont lo;dtr 11(11111 iluii cavité '11(,nLlI(,QII (jurll1 ho ç,,pt4o du carter 1.
L'arbre li 1">1't. deux jeux d'aubuo de ventilateur lU qui tournant. avec lui afin u'aopiror de l'air a Havera dee lumières l2., à l'intérieur du carter, et de refouler cet air 1 travers le rotor 22, qui ."1; creux, pour assurer oon refroidie sèment.
Lea extrémités du carter sont forcîmes par deux cou- vercles 20, dont chacun présente uno bajue d'étanchéité 21 aoumiae à une sollicitation élastique et prenant appui
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contre lea c8t43 du rotor 2, afin d'oJchor l'air de r.tro1d18aoont de pénétrer dans l'espace annulaire ± .'nl,4 entre le rotor & et le ourtoi- ,, SJulvett4 une variante du reeUaKUu)) élu ayut6nn de refroidissement du rotor 2 (non représenté;
des aubes de ventilateur sont prévues sensiblement au milieu de la
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partie de plus petit diacre ,,2g de l'arbre ,2, d l'in-
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térieur du rotor lui-mlm*, afin d'aa<ur<r le passa** d'air à travers ce rotor,
Suivant une autre variante du moteur représenté sur les tige 1 à 4, les éléments d'étanchéité rotatifs sont étudiée de façon appropriée et sont conjugués à des ventilateurs de refroidissement permettant l'envoi d'air à travers ces éléments.
On a représenté sur les tige 5 1 7 une variante de
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rgolination du moteur représenté sur les fig, l 1 4, les mârnea références étant utilisées pour désigner les organes correspondants,
Le moteur est ici sensiblement le mime que celui
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ropr6ent' sur les riS. 1 a 4, mais il est prévu un seul orifice U d '111111110110" du uootbuetible gâteux, qui coumau-0 nique avec une seule chambre de d6tente par l'interMe- diairo d'une soupape en champignon Y, 1* combustible gazeux étant enflam6 dunn la chambre de détente 1 par une bougie d1 allumât;* IQ.
La chambre de détente 1 est relié# par deux collecteurs ', qui forment également une I*I'U' de cette chambre, a l'espace annulaire Ménage entre le rotor 2¯ et la carter i, afin d'envoyer le ga t cette chambre après son allumage, pour assurer l'entraînement du rotor 2. La soupape en champignon 1 est ouverte par
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une came 2 et un linguet formant palpeur 2±, cette came étant montée sur l'arbre principal 12 du moteur afin de tourner avec lui; elle est fermée par un ressort hélicoïdal 26 monté sur la queue de la soupape.
Suivant ce mode de réalisation, le rotor tourne d'une demi-révolution pour remplir la chaire de détente et eut entraîné pendant une
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dlllll-rholuUon par le xor euulaaanw ta détente an gu4l, de chaque tour, de aorte que deux impulsions d'énergie sont fournies au rotor de façon symétrique à chaque révolu* tion.
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Suivant ce mode de réalisation, le carter 12 du moteur est muni d'ailettes de refroidisaement 27 (Fig. 6), d'orifices d'entrée d'air 28 et d'orifice* de sortie d'air 11. Le moteur en% muni également de chapeaux terminaux 12 et 31, afin de constituer des carotrs d'huile pour les pignons et les paliers. Tous les modes de réalisation considérée sont conjugués de préférence à des ailettes de refroidissement ou à un chemiaage de refroidissement par eau.
Suivant un autre modu de réalisation encore de l'invention, représenté sur la .ne. 8, deux moteurs dont
1; construction correspond à celle visible sur les fig.
1 à 4 et désignée d'une façon générale par les références et 1 sont montas en tandem afin d'entraîner un arbre oommun 12. Les deux moteurs sont déphasée de 90 l'un par rapport à l'autre, de sorte qu'on obtient sur l'arbre
12 quatre impulsions d'énergie espacées de façon équi- angulaire, deux fois au cours de chaque révolution.
Des références analogues à celles utilisées sur la fig, 4 sont employées ici pour désigner des organes correspondants, les suffixes à et b servant à désigner les divers organes des uoteurs et B respectivement,
En particulier, les étants d'étanchéité rotatifs 5a et
5b des deux moteurs sont entraînas par l'intermédiaire ce pignons 14a et 14b à partir d'un pignon central 13 cla- voté sur l'arbre principal 12 du moteur.
Par suite de l'absense do compression du combustible gâteux avant l'allumage, les moteurs établis suivant l'invention sont d'un démarrage beaucoup plus aisé que oeux dans lesquels ce ni est comprimé.
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On comprendra que d'autre. modification encore peuvent tire apportées aux codes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écar- ter de l'invention.
Par exemple, bien quo les moteurs décrite et re- présentés comportent tous au moins deux palettes 3 sur le rotor 2, au moins deux éléments d'étanchéité rotatifs 5 et au moins deux orifices ou lumières d'échappement 11, on pourrait construire un rotor ne comportant qu'un seul de ces éléments ou organes, afin qu'une seule impulsion d'énergie toit fournie à ce rotor 2 au cours de chaque révolution.
De même, on pourrait prévoir n'im- porte quel nombre d'éléments ou d'organes désiré, dans les limites physiques permises par la taille du moteur, ces organes étant de préférence espacés de façon équidistante autour du cartor et du rotor, en prévoyant chaque fois dans l'ordre cyclique une chambre de détente, un orifice ou lumière d'échappement et un élément d'étanchéité rotatif, afin d'obtenir à chaque tour un plus grand nombre d'impulsions d'énergie que cela n'était le cas précédemment.
Bien que l'invention ait été décrite en détail dans non application à des moteurs à combustion interne rotatif*, on peut établir de la même façon des machines analogues à celles décrites et représentées, main sans bougies ou autres organes d'allumage, en vue de leur utilisation comme pompes ou compresseurs de type rotatif,