FR2807466A1 - Moteur thermique avec ensembles piston/cylindre a deplacement relatifs autour d'un axe - Google Patents

Abstract

L'objet de l'invention est un moteur thermique comprenant au minimum 2 supports (18, 19), chacun desdits supports (18, 19) pivotant autour d'un arbre moteur dans un seul sens grâce à des moyens (20) antiretour et susceptible d'entraîner en rotation ledit arbre uniquement dans un sens grâce à des moyens (22) d'entraînement unidirectionnel, et portant chacun deux chambres à combustion (24) disposées approximativement de façon diamétralement opposée, chaque chambre à combustion (24) étant constituée d'un cylindre (26), solidaire d'un des supports (18, 19) et dont l'axe longitudinal est tangent à la trajectoire dudit cylindre, et d'un piston (28) coulissant dans ledit cylindre (26) et relié par l'intermédiaire d'une bielle (32) au cylindre (26) adjacent solidaire d'un autre support (18, 19), chacune des chambres à combustion (24) comprenant des moyens (34) d'admission et des moyens (36) d'échappement synchronisés de manière à ce que chaque chambre à combustion (24) décrit un cycle de compression/ détente/ échappement/ admission, ledit cycle étant décalé d'une chambre à l'autre, lesdites chambres étant au même moment dans le sens de rotation du moteur respectivement à l'admission, l'échappement, la détente et la compression, de manière à générer un mouvement relatif des supports entre eux provoquant la rotation de l'arbre moteur.

Description

MOTEUR THERMIQUE AVEC ENSEMBLES PISTON/CYLINDRE A DEPLACEMENTS RELATIFS AUTOUR D'UN AXE La présente invention se rapporte à un moteur thermique à ensembles piston/cylindre à déplacements relatifs autour d'un axe.

De façon connue, un moteur thermique comprend au moins une chambre de combustion formée par un cylindre fixe et un piston coulissant dans ledit cylindre, ledit piston faisant tourner un arbre moteur l'intermédiaire d'une bielle.

En règle générale, les moteurs thermiques utilisent le cycle "Beau Rochas" dont rendement est inférieur à 40% et qui comprend quatre étapes: - une étape d'admission dans laquelle les gaz sont introduits dans chambre à combustion, - une étape de compression dans laquelle le piston comprime les gaz a l'intérieur de chambre à combustion, - une etape de détente provoquée par la combustion des gaz repousse le piston, et - une etape d'échappement dans laquelle le piston repousse les brûlés vers l'extérieur de la chambre à combustion.

Le rendement relativement faible est dû essentiellement à trois raisons. Tout d'abord, le moment du couple moteur est considérablement réduit au moment l'explosion car la force tangentielle appliquée au maneton alors pratiquement nulle. Ensuite, mouvement du piston est relativement lent au moment de l'explosion, ce provoque une rétention des gaz hautement comprimés et donc de plus grandes pertes sous forme de chaleur.

Enfin, l'energie cinétique emmagasinée par un ensemble piston/bielle n'est pas transmise à un autre ensemble piston/bielle si bien cette énergie est perdue.

Aussi, présente invention vise à pallier les inconvenients de l'art antérieur en proposant un moteur thermique de conception nouvelle dont le cycle permet rendements supérieurs à ceux des moteurs existants, en augmentant couple généré par ce moteur, en limitant les pertes caloriques au moment l'explosion grâce à un déplacement linéaire pistons et en permettant transfert de l'énergie cinétique d'un ensemble mobile vers un autre ensemble mobile.

A cet effet, l'invention a pour objet un moteur thermique comprenant des supports pivotant autour d'un arbre moteur dans un seul sens grâce à des moyens anti-retour et susceptibles d'entraîner en rotation ledit arbre uniquement dans un sens grâce à des moyens d'entraînement unidirectionnel, et portant chacun deux chambres à combustion disposées approximativement de façon diametralement opposée, chaque chambre à combustion i étant constituée cylindre i, solidaire d'un des supports et dont l'axe longitudinal est tangent a la trajectoire dudit cylindre, et d'un piston i coulissant dans ledit cylindre i et relié par l'intermédiaire d'une bielle i au cylindre i-1 adjacent solidaire d'un autre support, chacune des chambres à combustion comprenant des moyens d admission et des moyens d'échappement synchronisés de manière à ce que chaque chambre à combustion décrit un cycle de compression/détente/échappement/admission, ledit cycle étant décalé d'une chambre à l'autre, lesdites chambres étant au même moment dans le sens de rotation du moteur respectivement à l'admission, l'échappement, la détente et la compression, de manière à générer un mouvement relatif supports entre eux provoquant la rotation de l'arbre moteur. principe de fonctionnement permet d'obtenir, un couple nettement supérieur, au minimum le double de celui généré par un moteur thermique de l'art antérieur, les bielles étant éloignées de l'axe moteur.

II assure également un déplacement linéaire des pistons, avec l'utilisation immédiate des gaz d'expansion lors de la détente, ce qui diminue considérablement les pertes caloriques.

ailleurs, grâce au déplacement relatif des supports, l'énergie cinétique emmagasinée par un ensemble en mouvement est transmise à l'ensemble adjacent qui va devenir à son tour mobile.

Enfin, le poids de ce moteur est réduit par rapport à celui des moteurs existants par le concept des cylindres virtuels, les cylindres de ce nouveau moteur étant sollicités plusieurs fois par tour.

préférence, chaque support comprend deux moyeux, le premier comprenant deux conduits d'alimentation, un pour chacune des deux chambres à combustion, et le second comprenant deux conduits d'échappement, un pour chacune des deux chambres à combustion, les moyeux différents supports étant montés pivotant sur l'arbre moteur, les moyeux comportant les conduits d'alimentation étant juxtaposés les uns aux autres manière à ce que lesdits conduits d'alimentation soient communiquants, les moyeux comportant les conduits d'échappement étant juxtaposes les uns aux autres de manière à ce que lesdits conduits d'échappement soient communiquants.

Avantageusement, au moins un des moyeux de chaque support entraine l'arbre moteur selon un sens unique grâce à des galets d'entraînement unidirectionnel.

Selon un mode de réalisation préféré, les moyens d'admission et moyens d'échappement comprennent, pour chaque cylindre, un embout oscillant, disposé contre le fond de chaque cylindre, muni d'un orifice d'admission/échappement, décalé par rapport à l'axe longitudinal dudit cylindre et susceptible de communiquer, en fonction de la position angulaire l'embout, soit avec un premier orifice dit d'admission, soit avec un second orifice dit d'échappement, ces deux orifices étant ménagés sur le fond chaque cylindre et communiquant respectivement avec les conduits d'admission et d'échappement du moyeu correspondant.

Selon une autre caractéristique, les moyens de synchronisation l'admission et de l'échappement comprennent une roue dentée montee pivotante par rapport à l'arbre moteur ainsi qu'un pignon de synchronisation, pour chaque ensemble de deux cylindres adjacents, ledit pignon étant susceptible d'engrener sur la roue dentée et d'entraîner, d'une part, par le biais d'un premier embrayage des premiers moyens de pivotement de l'embout cylindre auquel est relié le pignon de synchronisation et, d'autre part, par biais second embrayage des seconds moyens de pivotement de l'embout de l'autre cylindre.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description va suivre du dispositif selon l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels figures 1 A à 1 H représentent un synoptique illustrant fonctionnement d'un moteur à quatre cylindres selon l'invention, figure 2 est une vue en perspective du moteur selon l'invention figure 3 est une coupe selon la ligne brisée 111-11I de la figure 4, figure 4 est une vue de dessus du moteur avec des portions éclatées correspondant aux plans 1 à 8 de la figure 3, et figures 5 et 6 montrent un mode de réalisation d'embrayage.

les figures 2, 3, 4, on a représenté un moteur thermique 10 avec des ensembles 12 piston/cylindre à déplacements relatifs selon l'invention. Afin de simplifier l'exposé, on a choisi un moteur à quatre ensembles.

moteur thermique 10 comprend un arbre moteur 14 d'axe 16, deux supports 18, 19 pivotant sur ledit arbre 14 grâce à des moyens anti-retour et susceptibles de l'entraîner en rotation uniquement dans un sens grâce à moyens 22 d'entraînement unidirectionnel et quatre ensembles 1 piston/cylindre rapportés chacun approximativement de façon diamétralement opposee sur les supports 18 et 19.

Chaque ensemble piston/cylindre 12 comprend une chambre a combustion 24 constituée d'un cylindre 26 solidaire du support correspondant, fixé de manière tangentielle audit support, et dans lequel peut coulisser un piston 28.

Les cylindres 26 ont des axes longitudinaux sensiblement perpendiculaires à l'axe moteur, et de préférence lesdits axes appartiennent tous à un meure plan perpendiculaire à l'axe moteur 16.

De façon arbitraire, les cylindres sont représentés sur figures avec des ouvertures 30 orientées de la même façon, suivant le sens antihoraire, les ensembles tournant autour de l'axe moteur dans le sens horaire.

Selon l'invention, pour assurer un déplacement relatif ensembles piston/cylindre, chaque piston 28 d'un ensemble 12 est relié l'intermédiaire d'une bielle 32 au cylindre 26 de l'ensemble piston/cylindre adjacent au premier dans le sens antihoraire.

Chaque ensemble 12 piston/cylindre comprend également des moyens 34 d'admission et des moyens 36 d'échappement susceptibles respectivement d'alimenter chambre à combustion en combustible et d'évacuer les gaz brûlés après détente.

Selon cas, chaque ensemble 12 comprend des moyens d'allumage 38 de maniere à déclencher la détente à l'intérieur de chambre à combustion.

Pour assurer un bon fonctionnement, le moteur thermique comprend des moyens 40 synchronisation afin que chaque chambre à combustion suive un cycle d'admission, compression, détente, échappement, décalé d'une chambre à l'autre.

Le fonctionnement du moteur thermique 10 est maintenant décrit au regard du synoptique des figures 1 A à 1 H.

Sur la figure 1 A, on a représenté l'ensemble 12.1 juste après la détente, les ensembles 12.2, 12.3, 12.4, référencés dans le sens horaire, étant respectivement à la fin de la compression, de l'admission et échappement.

Lors la détente, l'ensemble piston 28.1, bielle 32. et cylindre 26.4 est maintenu immobile grâce aux moyens 20 anti-retour du support 19, si bien que le cylindre 26.1 pivote en entraînant, d'une part, l'ensemble bielle 32.2 piston 2 et, d'autre part, l'arbre moteur 14 l'intermédiaire du support 18 qui pivote de la position 18 à la position 18' apres la détente.

cylindre 26.2 relié par l'intermédiaire du support 19 au cylindre 26.4 est aussi maintenu immobile grâce aux moyens anti-retour combinés à l'action la détente de la chambre à combustion 1. Aussi, en pivotant, le piston 2 provoque la compression des gaz dans chambre à combustion 24.2.

cylindre 26.3 étant entraîné en rotation par l'intermédiaire du support 18, et l'ensemble piston 28.3 et bielle 32.3 étant immobile, maintenu par le cylindre 2 immobile, la chambre à combustion 24 est à l'admission.

cylindre 26.3 pivotant, l'ensemble piston 4 et bielle 32.4 pivote et expulse les gaz de la chambre à combustion 24 le cylindre 26.4 étant immobile.

la figure 1B, la chambre à combustion 24 est représentée juste après détente. Comme précédemment, lors de la détente, l'ensemble piston 28.2, bielle 32.2 et cylindre 26.1 est maintenu immobile grâce aux moyens 20 anti-retour du support 18, si bien que le cylindre 26 pivote en entraînant, d'une part, l'ensemble bielle 32.3 piston 28.3 et, d'autre part, l'arbre moteur 14 intermédiaire du support 19 qui pivote de la position 19 à la position 19' apres la détente.

cylindre 26.3 relié par l'intermédiaire du support 18 au cylindre 26.1 de la chambre à combustion 24.1 est maintenu immobile grâce aux moyens 20 anti-retour combinés à l'action de la détente de la chambre à combustion 24.2. Aussi, en pivotant, le piston 28.3 provoque la compression des gaz dans la chambre à combustion 24.3.

cylindre 26.4 étant entraîné en rotation par l'intermédiaire du support 19, et l'ensemble piston 28.4 et bielle 32.4 étant immobile, maintenu par le cylindre immobile 26.3, la chambre à combustion 24.4 à l'admission.

cylindre 26.4 pivotant, l'ensemble piston 28. et bielle 32.1 pivote et expulse les gaz de la chambre à combustion 24.1, cylindre 26.1 étant immobile. figures 1 A à 1 H représentent le moteur thermique 1 à des états successifs, chaque chambre suivant un cycle de détente, echappement, admission, compression, référencés respectivement DET, ECH, , COMP, à chaque etat les chambres à combustion étant dans le sens horaire à l'état détente, compression, admission, échappement.

principe de fonctionnement permet de créer un mouvement relatif entre supports 18, 19 des ensembles 12 piston/cylindre entraînent successivement en rotation l'arbre moteur 14 toujours dans le meme sens, les supports étant équipés de moyens 22 d'entraînement unidirectionnel.

agencement permet également d'obtenir un couple nettement supérieur, au minimum le double de celui généré par un moteur thermique de l'art anterieur, les bielles étant continuellement éloignées de l'axe de l'arbre moteur.

plus, il assure un déplacement linéaire des pistons, avec l'utilisation immédiate des gaz d'expansion lors de la détente, ce qui diminue considerablement les pertes caloriques.

Enfin, grâce aux déplacements relatifs des supports, l'énergie cinétique emmagasinée par un ensemble en mouvement est transmise à l'ensemble adjacent qui devient à son tour mobile.

description du fonctionnement du moteur thermique selon l'invention vient d'etre faite pour un moteur à deux supports et quatre ensembles. Bien entendu, on peut augmenter le nombre de supports bien que la cylindrée, d'un tel moteur soit considérable, chaque cylindre étant utilisé plusieurs fois par tour de l'arbre moteur. Ainsi, un quatre cylindres équivaut à un seize cylindres construit selon une architecture classique.

Sur les figures 2, 3 et 4, un mode de réalisation préféré est illustré en détail.

La figure 2 représente une vue en perspective du moteur.

La figure 3 représente une coupe selon la ligne brisée 111-11I de la figure 4 des supports, des moyens d'admission, d'échappement, d'allumage et de synchronisation, le cylindre 26.4 étant représenté en élévation latérale au- dessus de l'axe médian, le cylindre 26.2 étant vu de l'intérieur au-dessous dudit axe.

figure 4 représente une succession de vues éclatées 1 à 8 selon les lignes à 8 de la figure 3.

moteur thermique 10 comprend un premier flasque 42 et un second flasque 44 sur lesquels l'arbre moteur 14 est monté pivotant par l'intermediaire de deux roulements 46. Les flasques 42 et 44 qui supportent l'arbre moteur 14 horizontal sont fixées sur leur pourtour à un minimum de trois entretoises dont toutes ou parties peuvent être fixées à un bâti. Les flasques 42 et 44 sont de préférence circulaires et sont susceptibles de protéger les pièces en mouvement. Pour la suite de la description, l'axe 16 du moteur définit le sens longitudinal.

support 18 comprend deux moyeux 48, 50 montés pivotant sur l'arbre moteur, le premier 48 comprenant deux conduits 52 d'alimentation afin d'alimenter en combustible les chambres à combustion 24.1 et 24.3, second comprenant deux conduits 54 d'échappement afin d'évacuer gaz brûles des chambres à combustion 24.1 et 24.3.

la même façon, le support 19 comprend deux moyeux 56, montés pivotant sur l'arbre moteur, le premier 56 comprenant deux conduits 60 d'alimentation afin d'alimenter en combustible les chambres à combustion 24.2 et 4, le second 58 deux conduits 62 d'échappement afin d'évacuer les gaz brulés des chambres à combustion 24.2 et 24.4 Selon un mode de réalisation préféré, pour chaque support, un des deux moyeux monté pivotant par rapport à l'arbre moteur grâce à roulements 64 alors que l'autre est monté pivotant sur ledit arbre grâce à galets 66 à entraînement unidirectionnel qui permettent l'entraînement l'arbre par les moyeux 48, 58 selon un sens unique.

Par ailleurs, les moyeux des deux supports sont intercalés selon l'ordre moyeu 50, moyeu 58, moyeu 48, moyeu 56, les moyeux comprenant conduits d'alimentation étant juxtaposés les uns aux autres comme moyeux comprenant les conduits d'échappement. Des butées à billes 68 sont également prévues entre chaque moyeu afin de permettre la rotation des moyeux les uns par rapport aux autres.

Pour assurer une alimentation correcte des chambres à combustion, le moyeu 56 comprend deux rainures 70, 72 circulaires, prévues sur chaque face dudit moyeu, reliées par des orifices 74. La première rainure communique avec un orifice d'admission 76 prévu sur le flasque 42 et l'intermédiaire d'un alésage circulaire 78 avec les conduits 60 d'alimentation des cylindres .2 et 24.4. La seconde rainure 72 communique avec un alesage annulaire prévu sur une face du moyeu 48, lequel alésage 80 alimente les cylindres 1 et 24.3 par les conduits 52. Des joints d'étanchéité sont disposés entre moyeux 48 et 56 et entre le moyeu 56 et le flasque 42.

Pour assurer l'évacuation des gaz brûlés, le moyeu comporte un alesage annulaire 82 recevant par les deux conduits 62 (un seul montré sur la figure 3) les gaz en provenance des cylindres 24.2 et 24 Cette alésage annulaire 82 jouxte une rainure circulaire 84 prévue sur le moyeu 50 qui par orifices 86 communique avec une chambre 88. Cette chambre 88 communique par l'intermédiaire d'un alésage circulaire avec les deux conduits 54 en provenance des cylindres 24.1 et 24.3 et des orifices 92 à un conduit 94 ménagé dans l'arbre moteur 14. Ce conduit connecté à l'échappement 96 du moteur. Comme précédemment, joints toriques assurent l'étanchéité entre les différents éléments.

La forme des alésages circulaires 78, 80, 82 et est etudiée pour permettre un meilleur écoulement des gaz.

Comme nous l'avons vu précédemment, chaque ensemble 12 comprend une chambre à combustion 24 délimitée par un cylindre 26 relié à un moyeu l'intermédiaire d'un support de cylindre 98, et par un piston 28 susceptible coulisser dans ledit cylindre 26.

Chaque support de cylindre 98 comprend une première partie 100 en forme de portion de cylindre, d'axe parallèle à l'axe de l'arbre moteur, et une seconde partie 102 en forme de plaque fixée à une des extrémités de la première et sensiblement perpendiculaire à l'axe de l'arbre moteur, susceptible de supporter les moyens 40 de synchronisation comme cela sera expliqué ultérieurement.

Les cylindres 26 ont des axes longitudinaux sensiblement perpendiculaires à l'axe moteur, et de préférence lesdits axes appartiennent tous à un même plan perpendiculaire à l'axe moteur 16.

façon arbitraire, les cylindres sont représentés sur figures avec des ouvertures 30 orientées de la même façon, suivant le sens antihoraire, les ensembles tournant autour de l'axe moteur dans le sens horaire.

Ainsi, les cylindres 26.1 et 26.3 sont solidaires l'intermédiaire respectivement du support de cylindre 98.1 et 98.3 des moyeux 56 et 58, lesdits cylindres étant montés sensiblement de façon diamétralement opposée.

la même façon, les cylindre 26.2 et 26.4 sont solidaires par l'intermediaire respectivement du support de cylindre 2 et 98.4 des moyeux 48 et 50, lesdits cylindres étant montés sensiblement de façon diamétralement opposée.

Pour assurer un déplacement relatif des ensembles piston/cylindre, chaque piston 28 d'un premier ensemble 12 est relié par l'intermédiaire d'une bielle au cylindre 26 de l'ensemble piston/cylindre 12 adjacent au premier dans sens antihoraire.

moyens 34 d'admission, les moyens 36 d'échappement et les moyens d'allumage sont rapportés sur le fond du cylindre et comprennent un embout oscillant 104, disposé contre ledit fond. Cet embout oscillant 104 comporte en son centre une bougie 106 prévue pour l'allumage et un orifice d'admisison/échappement 108, décalé par rapport à l'axe longitudinal dudit cylindre selon la position angulaire de l'embout, assure: soit l'admission en communiquant par l'intermédiaire d'un orifice d'admission 110 avec un conduit 1 1 fixé dans le support 98 et relié aux conduits ou 60 en liaison avec admission 76, soit l'échappement en communiquant l'intermédiaire d'un orifice d'échappement 112 avec un conduit 113 fixé dans le support 98 et relie aux conduits 54 et 62 en liaison avec l'échappement du moteur.

Pour piloter l'admission, l'échappement et l'allumage, moyens 40 de synchronisation comprennent une roue dentée 114 montee pivotante par rapport à l'arbre moteur. Pour chaque ensemble 12.1 et 12.3, ces moyens de synchronisation comportent un pignon de synchronisation 116 susceptible d'engrener sur la roue 114 et un premier embrayage 118 susceptible de controler des premiers moyens 120 de pivotement de l'embout oscillant 104. Pour ensembles 12.2 et 12.4, les moyens de synchronisation comportent un second embrayage 122 susceptible de contrôler des seconds moyens 124 de pivotement de l'embout oscillant 104.

roue dentée<B>11</B>4 est montée pivotante sur l'arbre moteur grâce à un roulement 126; une cage à bille 130 ainsi qu'un joint torique 128 assurent respectivement sa libre rotation avec le moyeu 50 et l'étanchéité des conduits d'échappement.

Pour chaque ensemble 12.1 et 12.3, le pignon de synchronisation<B>116</B> est monté pivotant sur la seconde partie 102 du support de cylindre et engrène continuellement sur la roue dentée<B>11</B>4.

premier embrayage 118 assure une liaison intermittente entre le pignon synchronisation 116 et les premiers moyens 120 de pivotement de l'embout 04.

embrayage 118, de principe analogue à l'embrayage 122 décrit ultérieurement, est piloté par un taquet 132 susceptible de se translater parallelement à l'axe du moteur en suivant une rainure 134, à position variable selon l'axe longitudinal du moteur, ménagée sur une couronne came 136 solidaire la roue dentée<B>11</B>4.

premiers moyens 120 de pivotement comprennent une bielle 138 torsadée, qui travaille dans deux plans grâce à des articulations adéquates, et qui assure la transformation du mouvement de rotation du pignon 116, à sortie l'embrayage 118, en mouvement oscillant de l'embout 104, l'intermédiaire d'un maneton bloqué sur l'extrémité de l'embout.

Pour chaque ensemble 12.2, 12.4, les seconds moyens 124 pivotement de l'embout comprennent d'une part, une première poulie 1 solidaire de l'embout 104, une seconde poulie 142 montée en rotation sur seconde partie 102 du support de cylindre, les deux poulies étant reliées un cable indexé 144 et, d'autre part, des moyens 146 de transformation mouvement rotation d'un des pignons 116 en mouvement de rotation oscillant de seconde poulie 142.

Pour assurer une transmission correcte du mouvement oscillant d'une poulie à l'autre à l'aide du câble 144, des moyens 148 de renvoi sous forme de poulie sont prévus, les poulies 140, 142 n'étant pas dans le même plan.

Les moyens 146 de transformation comprennent une première biellette 150 articulee à une première extrémité par rapport à la seconde partie 1 du support de cylindre, une seconde biellette 152 avec une première extremité montée coulissante dans un orifice transversal 154 ménagé dans un oscillateur 156 relié à seconde poulie 140 par le second embrayage 122, les secondes extrémités deux biellettes étant reliées par l'intermédiaire d'un galet 158, à un maneton 160 relié au pignon 116. Ainsi en pivotant sous l'action la première biellette 150, le pignon 116 , par l'intermédiaire du maneton 60, entraîne la seconde biellette 152 qui actionne l'oscillateur 156.

Le second embrayage 122 assure une liaison intermittente entre l'oscillateur 56 et la seconde poulie 142.

Cet embrayage à bille, illustré par les figures 5 et 6, comprend: l'oscillateur 56 plaqué contre la poulie 142, une bille 162 susceptible se déplacer et d'assurer ou non la liaison des deux pièces ou l'immobilisation de la poulie 1 en fonction de sa position, et un levier souple 164 logé dans un évidemment ménagé dans la plaque 102, le levier 164 étant sous le contrôle taquet 168. En position embrayée, levier 164 en position sur la figure la bille 162 est maintenue à cheval dans une cavité 170 menagée dans l'oscillateur 156 et dans un trou de logement 172 ménagé dans la poulie 142.

Le débrayage est provoqué par le levier 164 qui se translate légèrement, entraîné taquet 168, et vient en position B sur la figure 6. Dans cette position, ledit levier vient en contact avec le flanc d'une rainure verticale 174 ménagée sur corps de la poulie 142 provoquant l'arrêt en rotation ladite poulie. Cet arrêt provoque l'éjection de la bille 162 de la cavité de l'oscillateur qui continue sa course. La bille 162, non retenue par levier 164, traverse trou de logement 172 et vient partiellement dans l'évidement 166 pour assurer l'immobilisation de la poulie 142.

Pour embrayer, le taquet 168 sollicite, par l'intermediaire du levier 164, la bille 162 se translate afin de s'engager dans la cavité 170 de l'oscillateur 1 dès qu'il sera dans la position adéquate. La bille est alors à cheval sur l'oscillateur 156 et la poulie 142, et le levier 1 est en position A.

Afin piloter l'embrayage, le taquet 168 se translate parallèlement à l'axe du moteur en suivant la rainure 134 ménagée sur la couronne came 136. Hormis la bougie 106 qui peut se loger dans l'embout 104, les moyens 38 d'allumage comprennent une couronne 176 à position variable par effet centrifuge, entraînée par la roue dentée 114 pour la synchronisation, qui par l'intermédiaire d'un taquet 178 actionne des contacteurs 80 fixés sur chaque support 98 cylindre, ces contacteurs reliés aux bougies 106 assurent le moment exact de l'allumage par contact sur des couronnes d'alimentation, haute et basse tensions, fixées sur le flasque 44.

Pour eviter tout déplacement anti-horaire des cylindres, les moyens 20 anti-retour comporte une couronne 182 fixée sur le flasque 42 du bâti. La lèvre de cette couronne circule dans une rainure 184 ménagée sur chaque support de cylindre 98 au niveau de la partie cylindrique 02. En complément, au moins deux palettes 186 sont prévues sur chaque support 98. Ces palettes, maintenues dans une rainure 188 transversale à la rainure 184, comportent une encoche 190 glissant, sans jeu, sur la couronne 182.

La rainure 188 n'a qu'un flanc normal à la rainure 184, l'autre flanc autorise un débattement angulaire de la palette. frottement sur la couronne, l'encoche 190 sollicite la palette, soit contre paroi normale à la rainure et donc sans freinage, soit contre la paroi inclinée, dans ce cas l'encoche s'écarte de la normale et bloque le support sur la couronne. Eventuellement, un léger ressort peut être associé à la palette pour favoriser le frottement sans blocage.

Le fonctionnement de la synchronisation l'admission, de l'échappement et de l'allumage est maintenant décrit au regard des figures 3 et 4 pour les cylindres des ensembles 12.1 et 12.3. Lors de détente, l'embout oscillant 104 disposé de telle manière que l'orifice 1 d'admission/échappement du cylindre ne communique ni avec l'orifice<B>110</B> d'admission, ni avec l'orifice 112 d'échappement.

A cet instant, le premier embrayage 118, fonctionnant de la même façon que l'embrayage 122, ne transmet pas le mouvement de rotation du pignon de synchronisation 116 aux premiers moyens 120 de pivotement de l'embout. taquet de commande 132 est sous contrôle de la came 136. La rainure 34 étant à cet endroit décalée vers le Apres la détente, la position de l'embout 1 est modifiée de telle manière l'orifice 108 d'admission/échappement communique avec l'orifice 112 d'échappement. Pour cela, l'embrayage 118 transmet le mouvement de rotation pignon 116 aux moyens 120 de rotation façon à faire pivoter l'embout 04 par l'intermédiaire de la bielle 138, le taquet 132 ayant changé de position.

En d'échappement, l'embrayage 118 assure toujours le mouvement de rotation mais cette fois, le pivotement de l'embout 04 après être revenu à son point médian (fin d'échappement) va faire communiquer l'orifice d'admission/échappement 108 avec l'orifice d'admission<B>110.</B>

En d'admission, l'embout 104 revient à son point médian et l'embrayage 1 8 est libéré par l'action du taquet 1 sous contrôle de la rainure 134 la came 136. L'orifice d'admission/échappement 108 est alors en positon neutre comme illustré sur par la figure 3. cycle de compression commence, l'orifice 108 ne communiquant ni avec l'admission, ni avec l'échappement.

En fin compression, le taquet 178 vient obliger le contacteur double 180, relié à bougie, à appuyer sur la couronne haute tension ainsi que sur la couronne de decienchement de l'allumage (basse tension).

Ainsi, fonctionnement de la synchronisation repris pour chaque cycle de compression, détente, échappement, admission.

Le fonctionnement de la synchronisation l'admission, de l'échappement et de l'allumage est sensiblement similaire pour les cylindre des ensembles 1 et 12.4. Dans ce cas, l'embrayage 122 assure ou non la transmission du mouvement de rotation oscillant entre l'oscillateur 156 et seconde poulie 142, cette dernière étant susceptible de faire pivoter l'embout 104 par l'intermediaire de l'ensemble poulies/courroie.

Pour démarrer le moteur thermique de l'invention, ce dernier comprend des moyens 192 de démarrage constitués d'un démarreur schématisé par son axe 1 susceptible d'engrener sur une couronne crantée 1 solidaire de la roue dentée<B>11</B>4 et des moyens 198 de freinage.

moyens 198 de freinage comportent une couronne 200 solidaire des ensembles 12.1 et 12.3 et un frein 202 susceptible freiner ladite couronne 200. Ce freinage, au minimum équivalent à une compression, permet d'immobiliser les cylindres dans leur phase de démarrage en attendant que les explosions le fassent; il est alors inactivé.

moment du démarrage, l'axe 194 du démarreur entraine en rotation l'ensemble formé par la couronne crantée 196 et la roue dentee 14.

roue dentée<B>11</B>4 entraîne en rotation les pignons 1 1 assurent un mouvement relatif entre deux ensembles adjacents par l'intermédiaire des biellettes 150. Ces biellettes ne transmettent pas la puissance moteur mais doivent etre suffisamment résistantes pour assurer la compression du cylindre au démarrage.

L'axe 194 est associé à un volant d'inertie, représenté mais nécessaire en fin de course des cylindres pour le passage correct des points morts la pignonerie de synchronisation. Ce volant d'inertie peut par exemple etre le rotor d'un alternateur.

En variante, l'ensemble des galets à entraînement unidirectionnel peut être remplacé par un ensemble différentiel reliant au moins des moyeux de chaque support.

L'invention n'est évidemment pas limitée au mode décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en qui concerne le nombre d'ensembles, les moyens anti-retour, les moyens d'entraînement unidirectionnel, les moyens d'admission, les moyens d'échappement, les moyens d'allumage, les moyens de synchronisation et l'architecture de fixation des cylindres.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Moteur thermique comprenant au minimum 2 supports (18, 19), chacun desdits supports (18, 19) pivotant autour d'un arbre moteur dans un seul sens grâce à des moyens (20) anti-retour et susceptible d'entraîner en rotation ledit arbre uniquement dans un sens grâce à moyens (22) d'entraînement unidirectionnel, et portant chacun deux chambres à combustion (24) disposées approximativement de façon diamétralement opposée, chaque chambre à combustion (24) étant constituee d'un cylindre (26), solidaire d'un des supports (18, 19) et dont l'axe longitudinal est tangent à la trajectoire dudit cylindre, et d'un piston (28) coulissant dans ledit cylindre (26) et relié par l'intermédiaire d'une bielle (32) au cylindre (26) adjacent solidaire d'un autre support (18, 19), chacune des chambres à combustion (24) comprenant des moyens (34) d'admission et moyens (36) d'échappement synchronisés de manière à ce que chaque chambre à combustion (24) décrit un cycle de compression/détente/échappement/admission, ledit cycle etant décalé d'une chambre à l'autre, lesdites chambres étant au même moment dans le sens dé rotation du moteur respectivement à l'admission, l'échappement, la détente et la compression, de manière à générer un mouvement relatif supports entre eux provoquant la rotation de l'arbre moteur.

2. Moteur thermique selon la revendication 1, caracterisé en ce que chaque support (18, 19) comprend deux moyeux (48,50; 58), le premier comprenant deux conduits d'alimentation (52, 60), un pour chacune des deux chambres à combustion (24), et le second comprenant deux conduits d'échappement (54, 62), un pour chacune des deux chambres à combustion (24), les moyeux des différents supports étant montés pivotant sur l'arbre moteur (14), les moyeux (48, 56) comprenant les conduits d'alimentation (52, 60) étant juxtaposés les uns aux autres de manière à ce lesdits conduits d'alimentation soient communiquants, les moyeux (50, 58) comprenant les conduits d'échappement (54, 62) étant juxtaposés les uns aux autres de manière à ce que lesdits conduits d'échappement soient communiquants.

3. Moteur thermique selon la revendication 2, caractérisé en qu'au moins un des moyeux de chaque support est monté pivotant sur l'arbre moteur (14) grâce à des galets (66) à entraînement unidirectionnel.

4. Moteur thermique selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que les moyens (34) d'admission et les moyens (36) d'échappement comprennent, pour chaque cylindre, un embout oscillant (104), disposé contre le fond dudit cylindre, comportant un orifice d'admission/échappement (108) susceptible de communiquer alternativement, en fonction de la position angulaire de l'embout (104), soit avec un orifice d'admission (110) relié aux conduits d'admission (52, 60), soit avec un orifice d'échappement<B>(11</B>2) relié aux conduits d'échappement (54, 62).

5. Moteur thermique selon la revendication 4, caractérisé en ce les moyens (40) de synchronisation de l'admission et de l'échappement comprennent une roue dentée (114) montée pivotante par rapport à l'arbre moteur, un pignon de synchronisation (116), pour chaque ensemble deux cylindres adjacents, ledit pignon étant susceptible d'engrener sur roue dentée (114) et d'entraîner, d'une part, par le biais d'un premier embrayage (118) des premiers moyens (120) de pivotement de l'embout (104) cylindre auquel est relié le pignon de synchronisation (116) et, d'autre part, biais d'un second embrayage (122) des seconds moyens (124) de pivotement de l'embout (104) de l'autre cylindre.

6. Moteur thermique selon la revendication 5, caractérisé en les seconds moyens (124) de pivotement de l'embout (104) comprennent, d'une part, une première poulie (140) solidaire de l'embout (104), seconde poulie (142) montée en rotation sur la plaque (102) du support de cylindre, les deux poulies étant reliées par un câble indexée (144) et, d'autre part, une première biellette (150) articulée à une première extrémité par rapport à la plaque (102) du support de cylindre, une seconde biellette (152) avec une première extrémité montée coulissante dans un orifice transversal (154) ménagé dans un oscillateur (156) relié à la seconde poulie (142) par le second embrayage (122), les secondes extrémités des deux biellettes étant reliées au pignon 16) par l'intermédiaire d'un maneton (160). . Moteur thermique selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (38) d'allumage comportant une couronne (176) à position variable par effet centrifuge, entraînée par la roue dentée (114) pour la synchronisation, qui par l'intermédiaire d'un taquet (178) actionne un contacteur (180) fixé sur chaque support (98) de cylindre, chaque contacteur, relié à une bougie (106) disposée sur l'embout oscillant (104), assurant le moment exact de l'allumage par contact sur des couronnes d'alimentation. Moteur thermique selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caracterisé en ce que les moyens (20) anti-retour comportent, d'une part, une couronne (182) fixe, avec une lèvre susceptible de se loger dans une rainure (184) ménagée sur chaque support de cylindre (98) et, d'autre part, au moins deux palettes (186) prévue sur chaque support de cylindre, se logeant dans une rainure (188) transversale à la première rainure (184) et comprenant une encoche (190) susceptible de recevoir la lèvre, la forme de l'encoche autorisant un déplacement relatif des supports de cylindre par rapport à couronne dans un sens et empêchant un déplacement relatif des supports cylindre par rapport à la couronne dans l'autre sens par coincement de couronne dans l'encoche. Moteur thermique selon l'une quelconque des revendications 5 à caracterisé en ce qu'il comprend des moyens de démarrage constitués démarreur muni d'un axe (194) susceptible d'engrener sur une couronne crantée (196) solidaire de la roue dentée (114), une couronne de freinage (200) solidaire d'un des supports (18, 19) et un frein (202) susceptible freiner ladite couronne de freinage (194) de manière à permettre compression en phase de démarrage.