CH248306A

CH248306A - Moteur à compresseur.

Info

Publication number: CH248306A
Authority: CH
Inventors: Brevets Aero-Mecaniques S A
Original assignee: Brevets Aero Mecaniques
Priority date: 1942-05-22
Filing date: 1945-06-18
Publication date: 1947-04-30

Description


  Moteur à     compresseur.            L'invention    a pour objet un moiteur à       combustion        interne,    par exemple -un moteur       d'a:érodyne,    muni d'un     compresseur    rotatif       d'a:

  limentation'    et     agencé        de    telle façon que  le rotor de -ce compresseur puisse être en  traîné, soit par une     turbine    mue par lest gaz       d'échappement    du     moteur,    soit par     l'erbre    de       ce    dernier, une     roue    libre,     interposée    -entre  l'arbre du moteur et 'le rotor .du compresseur.

    Permettant à     l'ensemble        turbine-cam-presseur     de tourner     à,    une     vitesse    plus, grande que celle       correspondant.    à     Ve'ntraînement        mécanique     par :l'arbre du     moteur.     



  Ce     moteur    est caractérisé, selon l'inven  tion, par le fait qu'une deuxième roue libre  est     interposée    entre les rotors de la turbine  et du     compresseur        rotatif,    le sens de cette  deuxième roue libre étant tel que,     lorsque    la  turbine à gaz     n'est    pas motrice, le rotor du       compresseur        sont    entraîné par     ,l'arbre    -du mo  teur sans que le     rotor    .de la     turbine    soit     lui-          même    entraîné..  



  Le     dessin    représente, à     titre        d'exemple,     une forme     d'exécution        -du.    moteur selon 'l'in  vention.  



  La.     fig.    1     montre    une     vue        partielle    s     ,ché-          m.atique    de     cette        forme,d'exécution;     Les     fig.    2 et 3 sont des coupes selon     les          lignes        II-II    et     III-III    de     ,la.        fig.    1.  



  Le moteur     d'aérodyne,    indiqué     ,sch6mati-          cinement    à la fi-. 1, -comporte deux     rangées     (le cylindres 1     disposées    en<B>V,</B>     chaque    rangée  (le cylindres étant     desservie    par unie tubulure         d'admission    2 et un     colliecteur        d'échappe-          ment        3@.     



  La,     tubulure        d''admission    2     eut        reliée    au re  foulement d'un compresseur centrifuge     4dont.     le rotor est. porté par un     arbre    tubulaire 13.  De chaque côté du     moteur    est     disposée    une  turbine à gaz 7, alimentée par     les    gaz       d'échappement    des     cylin@drres.        situés    de     ce     même côté.

   Les rotors,     d-e    ces     turbines    7 sont  montés,     ,sur    un arbre     transversal.    commun 6.  coaxial avec l'arbre 13 et traversant     ce    der  nier. Les arbres 6 et 13 sont reliés! par une  roue libre 5.

   L'arbre 13; porte     une    roue     den--          té@e    14 engrenant     avec    une roue     dentée    15,  montée, avec     interposition    d'une roue libre 8,  sur un arbre 9 ,entraîné par l'arbre 10 du     ino-          teur    au moyen     d'-engrenaiges        coniques.     



  Le     senti    des roues     libres    5 et $ est tel que,       lorsque    la     turbine    à gaz n'est pas     motrice,     son rotor     ne    soit pas entraîné en     rotation    en  même temps que le rotor .du     compresseur,    et  que, par     ailleurs,    la turbine à gaz puisse en  traîner le rotor :du     compresseur    :

  à une     vitesse          supérieure    à     -celle        correspondant    à     l'entra-îne-          ment    mécanique par l'arbre 10 du     moteur.     



       Chaque        collecteur        d'échappement    3     est     muni d'une vanne 11     permettant    de     diriger     les gaz d'échappement, soit     vers    les     tuyères     12 d'un     dispositif    propulseur à réaction,     pré-          senté    par le moteur, à travers     lesquelles        ils     s'échappent dans l'atmosphère, soit     vers        1a     turbine à gaz     correspondante,

          soit    encore à      la     fois    vers les tuyères 12 et la turbine 7 et       celons    une     proportion    variable.  



       L'ens,emb,le    des     turbines    7 et     (lu        comTres-          seur    4 est disposé à l'arrière     des.        ,deux        rangées     de     cylindres,        c'est-à-dire    à     l'extrémité    du mo  teur     oppo        sée    à celle présentant     1"entraînement     de     l'hélice,

      et l'arbre 6     passe        au-deîsous    de  l'axe     de    l'arbre du moteur.  



  Le moteur     àécrit        ci-dessus.        fonctionne        de     la manière     suivante:     Au     décollage,    en     altitude    moyenne et en  croisière à base     altitude,    on     laissera    les gaz       d'échappement    s'échapper     vers.        lratmosphère     à travers les     tuyères    12 afin d'aider à la     pro-          pudsion.    Les turbines à gaz     n'étant    pas mo  trices.,

   l'on se     trouvera,    :grâce à la roue     libre    5,       exactement        dans.        ;le    cas d'un     mokur        ,dont    le       compresseur    est entraîné mécaniquement., la  roue libre 8     étant        coincé    e.  



  La.     vitesse        dént-raîne.me-nt,du    compresseur       sera.        avantageusement    choisie de telle façon  que l'on ait un faible rapport de pression       permettant        1li'utïlisation    de     toute    la     ouralimen-          tation    au     voisinage    -du sol,     condition    la.     plus          fàvorable    pour le     décollage        .et    le vol à faible  -altitude.  



  Au fur et à mesure de l'augmentation       d'altitudie,    on     fermera        progressivement        les     vannes 11 et les     turbines    à gaz 7 prendront  tout d'abord une vitesse égale à     celle    à la  quelle le     compresseur    4 est entraîné par le  moteur, la roue libre 5     ee    coinçant.

   La puis  sance     fournie        alors    par     les        turbines    à gaz  aidera. à l'entraînement du     compresseur    et       cette        puissance    se     retrouvera,    sur l'arbre du  moteur.  



       Lorsque    la     puissance        des    turbines à     gaz          ,dépassera.        celle        nécessaire    pour     entraîner    le  compresseur à     11a    vitesse     correspondant    à l'en  traînement     mécanique,

      la roue libre 8 se     dé-          coincera.    et l'on se     trouvera.    exactement dans       le        cas        U'un    moteur à     turbocompresseur        oedi-          naire    .puisqu'il n'y     aura        plus        aucune    -liaison  entre le compresseur et l'arbre 10 du     moteur.     



  Il n'y aura, bien     entendu,    pas besoin de  munir les     turbines    à gaz d'un     refroidissement          forcé        puisque    ces     dernières    n'agiront qu'à  haute     altitudle.       Un avantage procuré par l'invention     dans     le     cas    d'un moteur     @d'aé        ro-dyne    est qu'en     cas     de désamorçage de la turbine .à gaz, incident  qui se     pTo,duit        sous        certaines,conditions    d'alti  tude et de régime,

   au     lieu    d'avoir     un    arrêt  brusque de la suralimentation, ce qui se pro  duirait en     l'absence    de     l'entraînement    méca  nique, -ce     dernier        entre    automatiquement en       action    et     assume    l'alimentation du moteur       jusqu'à        ce        que    la turbine à .gaz ait repris son       fonctionnement    normal.  



  Il est à noter que le fluide mis     sous          pression    par le     compresseur    et servant à       ailimenter    les     cylindres    du     moteuT,    peut être       constitué,    soit par un mélange     carburé,    soit  par de l'air     pur.

Claims

REVENDICATION Moteur à combustion interne ?muni d'un compresseur rotatif d'alimentation et agencé de telle. façon que le rotor.

de ce compresseur puisse être entraîné, soit par une turbine. mue par les gaz ,d'échappement .du moteur, soit par l'arbre de ce dernier, une roue libre, in- terposée entre l'arbre du moteur et le rotor du compresseur permettant à l'ensemble tur- bine-comp.rees,

ewr de tourner à une vitesse plus grande que celle correspondant à l'entraîne ment mécanique par l'arbre -du moteur, ca- raeérisé par le fait qu'une deuxième roue libre est interposée entre les rotors.

de la turbine et du compresseur rotatif, le sens de .cette deuxième roue libre étant tel que, lorsque la turbine à gaz n'est -pas motrice, le rotor du compresseur soit entraîné par l'arbre du moteur sans que .le rotor de la. turbine soit lui-même entraîné.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Moteur selon 'la revendication, pour aérodyne, caractérisé par une disposition per mettant de diriger les gaz d'échappement du moteur, soit verts la. turbine, soit vers un dispositif de propulsion par réaction présenté par le moteur.

<B>.</B> Moteur selon la revendication et la 22 souss-revendication 1, caractérisé par le fait que cette disposition est.

telle que les, gaz d'échappement du moteur puissent être en voyés, en outre, simultanément, et dans un rapport variable, vers la turbine et vers le dispositif de propulsion par réaction. 3.

Moteur selon la revendication, compor tant deux rangées de cylindres, caractérisé par le fait que deux turbines à gaz sont dis- posées chacune respectivement d'un côté du moteur et alimentées par les cylindres situés de -ce même côté, un arbre transversal commun à leurs rotors étant logé en arrière des deux rangées de cylindres. 4.

Moteur selon la revendication,et la. sous revendication 3, caractérisé par le fait que l'arbre portant le rotor du compresseur est tubulaire et entoure eoaxialement l'arbre des rotons des turbines.