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Il Turbo - moteur.
La présente invention a trait à un moteur rotatif à refroidissement par frottement d'air combine de telle sorte que son poids massique, infime en C.V, permette son emploi plus pratique que celui des moteurs à explosion actuels dans tous leurs emplois. Dans ce moteur dont les cylindres sont disposés de telle façon que leurs axes soient parallèles et équidistants à l'axe central de rotation de l'ensemble, l'ar- bre support central est fixe, les cylindres gravitent par deux dans des plans passant par l'axe de ce support central fixe;
l'absence de carburateur, de soupapes, de tous boulons de ser- rage et la multiplicité des cylindres constitue un appareil d'une nouveauté mécanique certaine dont le fonctionnement peut allier la force et la souplesse d'une turbine et par consé- quent supprimer dans toutes leurs applications actuelles les organes de changement de vitesses,d'où grande simplicité de tous les véhicules automobiles.
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L'invention est représentée schématiquement et à titre d'exemple dans les dessins annexés, dans lesquels : Fig.1 représente partie de l'élévation, dont un quart en coupe, d'un moteur qui aurait deux cylindres ayant chacun deux pistons antagonistes coulissants.
Fig.2 est une élévation en coupe entre deux extrémités de cylindres dans leur support dénué du carter.
Fig.3 est un détail d'assemblage en coupe.
Fig.4 est une vue en plan d'un appareil à six cylindres montrant la position des pièces principales révélées en la cou- pe fig.l.
Fig.5 est une demi-vue de côté montrant un exemple de bâti démultiplicateur pouvant servir de support à un turbo- moteur et enfin,
Fig.6 est une vue en élévation d'un moteur dans un exem- ple de support démultiplicateur.
L'appareil complet en ordre de marche se compose fig.l d'un nombre pair de cylindres 2 ayant, deux par deux, dans un même plan, leurs axes équidistants et parallèles à l'axe du tube support 1. aut our duquel ils vont graviter. Pour plus de simplicité, dans le schéma fig.l il n'a été présenté que deux cylindres mais leur nombre n'est pas limité.
Sur les extrémités du tube 1 sont placés deux bâtis cir- culaires interne 3 et externe 4 qui s'assemblent à tenon et mortaises a et, tournant autour du tube 1 et montés sur les roulements à billes 32 et 33, servent d'alvéolée et de bâti- carter à l'engrenage d'angle 5 maintenu fixe par la clavette b sur le tube 1. Cet engrenage 5 est de plus maintenu à sa place sur le tube 1 par une bague C, en deux pièces encas- trées et maintenue par un manchon d; le bâti supérieur 3 ap- puie sur l'engrenage 5 par l'intermédiaire d'une butée à bille e.
Dans le bäti-carter et sur l'engrenage 5 tournent des
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pignons satellites 6 dont les diamètres sont avec celui de
5 dans le rapport de 1 à 4. Ces pignons sont entraînés par la manivelle 8 et la bielle 9 dont les t'êtes 10 reçoivent com- mande du piston 11. Devant la manivelle 8, dont il ne fait pas partie, se trouve, en prolongement de l'axe du satellite
6, un plateau flasque 12 qui sert de butée pour empêcher les effets de la force centrifuge sur le pignon et sa manivelle et maintenir toujours solidement en prise l'engrenage 5 et les pignons 8. Tandis que l'axe des pignons 6,est maintenu dans le bâti 3 par les roulements à billes 7, l'axe de la flasque-butée 12 tourne sur le bâti 4 dans les roulements- butées à billes 13.
Tournant autour du tube support 1, un corset 14 enserre les cylindres 2 au milieu de leur hauteur; le rôle de ce eor- set est multiple. Il contient à l'intérieur les cames 15 et 16 et les bras crémaillères 17 et 18, lesquels derniers,main- tenus dans des coulisseaux 19, venue de fonte avec 14, re- çoivent à leur extrémité, par les galets roulants 20 l'im- pulsion des cames 15 et 16 combinées pour faire ainsi exécu- ter aux cylindres - qui, à l'intérieur du corset 14, portent une denture correspondante à celle des crémaillères - des mouvements de rotation autour de leurs axes les amenant, dans un cycle régulier et continu, comme il ressortira ci-après, à présenter aux orifices d'aspiration et d'échappement leurs ouvertures judicieusement combinées, ce qui supprime l'emploi de soupapes.
La came 1!non figurée fig.4 est la contre-partie de la came 15 puisqu'elles agissent l'une et l'autre par des poussées alternatives pour l'alternance des mouvements.
Les bâti-carter extrêmes 3 et 4 et le corset 14 sont reliés entre eux au moyen de colonnes 21 (fig.6) qui, vissées en 22 dans le corset 14, (fig.3) portent de ehaque côté de celui-si un tube 23 qui visse en contre-écrou de chaque côté de 14 et sert d'entretoise entre celui-ei et le bâti 3. Ces
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colonnes 21, au lieu d'être vissées sur le corset, peuvent le traverser et avoir par exemple un petit épaulement d'un côté du corset 14 pour fixer leur place en hauteur et porter une entretoise de l'autre côté en forme de simple fourreau sans vissage ; leur rôle est d'assembler et de maintenir toutes les pièces du moteur sans l'emploi d'aucun boulon.
A cet effet leurs extrémités noyées dans le bôti 4 (fig.l) sont fraisées en 24 perpendiculairement à leurs axes, sur une partie de la circonférence. Un disque 25 de l'épaisseur de la fraisure est maintenu dans le bâti 4 par une vis à large tête évidée 26; ce disque porte sur une partie de sa circonférence une denture au pas de la denture d'une clavette circulaire 27 (fig.l et 4) maintenue en place par une équerre à plusieurs tâtons 28. Le disque 25 porte en 30 fig. 4, une ouverture ou encoche courbe du rayon de la colonne 21 pour permettre à celle-ci de se pla- cer dans son logement.
Un petit pignon 29 (fig.4) engrenant é- galement sur la clavette circulaire 27, porte un carré qui est commandé de l'extérieur du bâti 4 en sorte que lorsque tout le montage des pièces est terminé et les bâtis 3 et 4 en place, il n'y a qu'à imprimer au pignon 29 un quart de tour sur lui- mme pour que la clavette 27 entraînée fasse pivoter tous les disques 25 pour leur faire prendre la position indiquée fig.4 dans la fraisure 24 du bout des colonnes 21. Un simple ergot passant au travers du bâti 4, poussé par une petite lame de ressort et qui peut 'être attiré de l'extérieur pour déolaveter les colonnes, suffit pour empêcher le démontage du moteur. Ce système a l'avantage de pouvoir plomber pour les rendre inac- cessibles si on le désire, tous les organes du moteur.
Chaque vis 26 et l'équerre circulaire à tâtons 28 sont fixés ensemble au bâti 4 par une goupille fendue 31 (fig.3).
Le graissage des organes dans les carter-bâtis 3 et 4 se fait au moyen d'huile introduite par le trou du carré du pignon 29. La f or ce centrifuge ramasse cette huile dans la par-
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tie intérieure creuse latérale circonférentielle du bâti 4, d'où elle est reprise par une pompe à vis sans fin solidaire des axes des pignons 6 et de ceux des flasques 12. Pour le pignon 6 l'huile est aspirée par un petit canal 35 qui débou- che en 36 du bâti 3 (fig.3) et pour la flasque 12, elle passe par les interstices des roulements butée 13. Refoulée vers le centre du bâti ou contre les flasques 12, elle s'épand à nou- veau graissant tous les organes en mouvement sur son passage.
Le carburateur dans ce moteur n'existe pas, l'air est as- pire par le tube central 1 au travers des orifices d'aspira - tion 48 dont l'ouverture se règle par la lanterne fermée 1. Au moment de pénétrer par les orifices 48, l'air se charge d'une pulvérisation d'essenoe venant du pulvérisateur 66 dont le dé- bit se règle par la tige pointeau 65 que manoeuvre le volant 64 (fig.6). L'alimentation du pulvérisateur se fait de la maniè- re suivante.
Venu de fonte avec le bâti 3 un anneau circulaire 37 (fig.l) tourne avec lui,portant à l'intérieur un chemin hélioo'idal 38 que suit un axe 39 maintenu par une bague 40 au- tour du tube central et terminé par des butées de roulement qui, encastrées dans le chemin hélicoldal 38, obligent l'axe 39 à un mouvement de va-et-vient au traversde l'ouverture 42 du tube central 1 entraînant ainsi par une fête 43 qu'il tra- verse un piston plongeur 44. Ce dernier aspire l'essence et la refoule par la pompe 14 dans la cloche de compression 45 (fig.6) en pénétrant par le clapet f de cette cloche;
est un clapets réglé à une pression déterminée qui livre passage à l'essence lorsque la pression est dépassée pour la refouler au réservoir d'alimentation et h est la prise d'essence qui ali- mente le pulvérisateur à pointeau 66 (fig.l). L'anneau 37 est reoouvert d'un chapeau 46 retenu par l'entretoise 23 - ce cha- peau sert à maintenir la graisse pour la lubrification du mou- vement à l'intérieur de l'anneau 37.
Les gaz détendus de chaque explosion s'évacuent en pre-
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mier lieu à fond de course de chaque piston antagoniste par les trous 49 que reoouvre un boudin de tôle 50 percé de trous multiples et petits pour éviter les claquements à l'air de ces gaz d'échappement; le cylindre vide définitivement les gaz d'échappement par l'orifice qu'il découvre en correspon- dance avec l'orifice 52 situé dans la circonférence extérieu- re du corset 14 (fig.4) pendant le quatrième temps du cycle.
L'allumage se fait par bougie 54 fixe dans une concavi- té 55'de la face circonférentielle extérieure du corset. Le cylindre 2 possède une rainure qui laisse l'extrémité d'al- lumage de la bougie en communication constante avec les gaz comprimés dans les demi-sphères 56 des pistons 11; ces demi- sphères ont l'avantage de bien centrer l'explosion par ré - fraotion des forces développées sur le couple des deux pis - tons et égalisent ainsi d'une façon certaine la pression que reçoivent les deux pistons au moment de l'explosion. Le cou- rant haute tension des bougies est obtenu par une magnéto 63 (fig.6) solidaire des engrenages 58 actionnés par le mo- teur et passe par un amplificateur avant d'atteindre aux bou- gies.
Cet amplificateur sur turbo-moteur et en général sur tous moteurs à explosion étant une nouveauté que l'inventeur se réserve spécialement.
Un exemple de la démultiplication de la vitesse du mo- teur en même temps que d'une forme de bâti adaptable à quan- tité d'emplois du moteur est donné à. titre indicatif mais non limitatif aux fig.5 et 6. Les deux supports en triangle 57 entretoisés par des arbres 61 qui se vissent à droite d'un côté et à gauche de l'autre dans des manchons filetés 7 du bâti portent sur la partie 60 du bâti-carter 4 un engrenage 58 qui en commande un plus grand 59 monté sur l'arbre .62 dont les extrémités peuvent porter tout élément de commande appro- prié à la destination du moteur et tournent dans des paliers à billes i supportés par le bâti 57.
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Ceci exposé, le fonctionnement s'explique de lui-même. Le rapport des pignons 6. à l'engrenage fixe 5 montre que chaque cylindre pour un tour complet autour du support fixe 1 compte deux cycles à 4 temps et possède donc deux explosions; ces ex- plosions diamétrales équilibrent l'effort sur la masse du mo- teur qui fait volant et, si on envisage le cas du moteur in- diqué fig.4, portant six cylindres, il n'est pas exagéré de dire que les deux pistons antagonistes rendant double effet et ce moteur donnant deux explosions au tour par cylindre, il travaille et rend comme un moteur qui aurait 24 cylindres.
Il est facile de comprendre que le poids massique soit ainsi réduit au minimum ; quen'ayant aucun boulonnage, il ne peut y avoir la moindre déformation au montage; que le prix de revient avec des pièces toutes les mêmes, est minime et que son réglage par un simple volant 64 pour la carburation par pulvérisation en fait une nouveauté mécanique qui s'impose dans tous les modes de locomotion.
Il va sans dire que l'invention n'a été décrite qu'à ti- tre purement explicatif mais nullement limitatif et que de nombreuses modifications pourraient être apportées dans les détails, les formes, les dispositions, la matière employée, sans s'écarter de l'esprit d'invention.
Ainsi, l'axe creux 1 pourrait 'être rotatif, les cylindres étant alors fixes; les satellites 6, au lieu de se dérouler sur les pignons 5, feraient tourner ceux-ci et avec eux, l'axe 1. Dans ce cas, il faudrait prévoir, pour les cylindres, une circulation d'eau ou un autre système de refroidissement.
REVENDICATIONS.
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There Turbo - engine.
The present invention relates to a rotary engine with cooling by air friction combines such that its mass weight, tiny in C.V, allows its use more practical than that of current combustion engines in all their uses. In this engine, the cylinders of which are arranged such that their axes are parallel and equidistant from the central axis of rotation of the assembly, the central support shaft is fixed, the cylinders gravitate in pairs in planes passing through the axis of this fixed central support;
the absence of carburettor, valves, all tightening bolts and the multiplicity of cylinders constitute a device of a certain mechanical novelty whose operation can combine the force and flexibility of a turbine and consequently eliminate in all their current applications the gear change members, hence the great simplicity of all motor vehicles.
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The invention is shown schematically and by way of example in the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows part of the elevation, a quarter of which is in section, of an engine which would have two cylinders each having two opposing sliding pistons .
Fig.2 is a sectional elevation between two ends of cylinders in their support without the housing.
Fig.3 is a sectional assembly detail.
Fig. 4 is a plan view of a six-cylinder apparatus showing the position of the main parts revealed in section fig.l.
Fig. 5 is a half-side view showing an example of a reduction frame that can serve as a support for a turbo-engine and finally,
Fig.6 is an elevational view of an engine in an example of a reduction support.
The complete apparatus in working order consists in fig.l of an even number of cylinders 2 having, two by two, in the same plane, their axes equidistant and parallel to the axis of the support tube 1. around which they will gravitate. For simplicity, in the diagram fig.l only two cylinders have been shown but their number is not limited.
On the ends of the tube 1 are placed two circular frames internal 3 and external 4 which are assembled with tenon and mortises a and, rotating around the tube 1 and mounted on the ball bearings 32 and 33, serve as a honeycomb and from the housing to the angle gear 5 held fixed by the key b on the tube 1. This gear 5 is also held in its place on the tube 1 by a ring C, in two pieces fitted and held by a sleeve d; the upper frame 3 bears on the gear 5 by means of a ball stop e.
In the housing and on the gear 5 turn
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planet gears 6 whose diameters are with that of
5 in the ratio of 1 to 4. These pinions are driven by the crank 8 and the connecting rod 9, the ends of which receive control from the piston 11. In front of the crank 8, of which it is not part, is, as an extension of the satellite axis
6, a flange plate 12 which serves as a stop to prevent the effects of centrifugal force on the pinion and its crank and always keep the gear 5 and the pinions firmly engaged. While the pinion axis 6 is maintained in the frame 3 by the ball bearings 7, the axis of the thrust flange 12 rotates on the frame 4 in the thrust ball bearings 13.
Turning around the support tube 1, a corset 14 encloses the cylinders 2 in the middle of their height; the role of this eortet is multiple. It contains inside the cams 15 and 16 and the rack arms 17 and 18, the latter, held in slides 19, made of cast iron with 14, receive at their end, by the rolling rollers 20 the impulse of the cams 15 and 16 combined to thus make the cylinders - which, inside the corset 14, carry a toothing corresponding to that of the racks - perform rotational movements around their axes bringing them, in a regular and continuous cycle, as will emerge below, to present to the suction and exhaust ports their judiciously combined openings, which eliminates the use of valves.
The cam 1! Not shown in fig.4 is the counterpart of the cam 15 since they both act by alternating thrusts for the alternation of movements.
The extreme casing frames 3 and 4 and the corset 14 are interconnected by means of columns 21 (fig. 6) which, screwed at 22 into the corset 14, (fig. 3) carry on each side of it if a tube 23 which screws against a nut on each side of 14 and serves as a spacer between the latter and the frame 3. These
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columns 21, instead of being screwed onto the corset, can cross it and have for example a small shoulder on one side of the corset 14 to fix their place in height and carry a spacer on the other side in the form of a simple sheath without screwing; their role is to assemble and maintain all engine parts without the use of any bolts.
For this purpose their ends embedded in the frame 4 (fig.l) are milled at 24 perpendicular to their axes, on part of the circumference. A disc 25 of the thickness of the countersink is held in the frame 4 by a large recessed screw 26; this disc carries on a part of its circumference a toothing at the pitch of the toothing of a circular key 27 (fig.l and 4) held in place by a square with several gropings 28. The disc 25 carries in 30 fig. 4, an opening or notch curved on the radius of the column 21 to allow the latter to be placed in its housing.
A small pinion 29 (fig. 4) also meshing with the circular key 27, carries a square which is controlled from the outside of the frame 4 so that when all the assembly of the parts is finished and the frames 3 and 4 in place, it only needs to give the pinion 29 a quarter turn on itself so that the driven key 27 rotates all the discs 25 to make them assume the position shown in fig. 4 in the recess 24 at the end columns 21. A simple lug passing through the frame 4, pushed by a small leaf spring and which can be attracted from the outside to de-wash the columns, is sufficient to prevent the motor from being dismantled. This system has the advantage of being able to seal in order to make them inaccessible if desired, all the engine components.
Each screw 26 and the circular groping square 28 are fixed together to the frame 4 by a cotter pin 31 (fig.3).
The lubrication of the components in the casing-frames 3 and 4 is done by means of oil introduced through the hole in the square of the pinion 29. The centrifugal f or this collects this oil in the par-
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hollow inner circumferential lateral tie of the frame 4, from where it is taken up by a worm pump integral with the axes of the pinions 6 and those of the flanges 12. For the pinion 6, the oil is sucked through a small channel 35 which opens at 36 from the frame 3 (fig.3) and for the flange 12, it passes through the interstices of the thrust bearings 13. Pushed back towards the center of the frame or against the flanges 12, it spreads out again lubricating all moving parts in its path.
The carburetor in this engine does not exist, the air is sucked through the central tube 1 through the suction ports 48, the opening of which is adjusted by the closed lantern 1. When entering through the orifices 48, the air is charged with a spray of gasoline coming from the sprayer 66, the flow rate of which is regulated by the needle rod 65 which the flywheel 64 operates (fig.6). The sprayer is fed as follows.
Coming from cast iron with the frame 3 a circular ring 37 (fig.l) rotates with it, carrying inside a helio'idal path 38 that follows an axis 39 maintained by a ring 40 around the central tube and terminated by bearing stops which, embedded in the helical path 38, force the axis 39 to move back and forth through the opening 42 of the central tube 1, thus resulting in a feast 43 that it crosses a plunger 44. The latter sucks the gasoline and delivers it through the pump 14 into the compression bell 45 (fig.6) entering through the valve f of this bell;
is a valve set at a determined pressure which delivers passage to the gasoline when the pressure is exceeded to deliver it to the supply tank and h is the gasoline outlet which supplies the needle sprayer 66 (fig.l) . The ring 37 is reopened by a cap 46 retained by the spacer 23 - this cap serves to hold the grease for the lubrication of the movement inside the ring 37.
The expanded gases of each explosion are released first.
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Mier place at the end of the stroke of each antagonist piston through the holes 49 reopened by a sheet bead 50 pierced with multiple and small holes to prevent the air flapping of these exhaust gases; the cylinder empties the exhaust gases definitively through the orifice that it discovers in correspondence with the orifice 52 situated in the outer circumference of the brace 14 (fig.4) during the fourth step of the cycle.
The ignition is effected by a spark plug 54 fixed in a concavity 55 ′ of the outer circumferential face of the corset. The cylinder 2 has a groove which leaves the ignition end of the spark plug in constant communication with the gases compressed in the hemispheres 56 of the pistons 11; these hemispheres have the advantage of properly centering the explosion by refracting the forces developed on the couple of the two pis - tons and thus equalizing in a certain way the pressure that the two pistons receive at the time of the explosion. . The high voltage current from the spark plugs is obtained by a magneto 63 (fig.6) integral with the gears 58 actuated by the motor and passes through an amplifier before reaching the spark plugs.
This amplifier on a turbo-engine and in general on all internal combustion engines being a novelty that the inventor reserves for himself.
An example of the reduction of the speed of the engine at the same time as of a form of frame adaptable to the quantity of uses of the engine is given to. as an indication but not limited to fig.5 and 6. The two triangular supports 57 braced by shafts 61 which are screwed to the right on one side and to the left of the other in threaded sleeves 7 of the frame bear on the part 60 of the housing frame 4 a gear 58 which controls a larger 59 mounted on the shaft .62 whose ends can carry any control element suitable for the destination of the motor and rotate in ball bearings i supported by frame 57.
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This explained, the operation is self-explanatory. The ratio of the pinions 6 to the fixed gear 5 shows that each cylinder for a complete revolution around the fixed support 1 has two 4-stroke cycles and therefore has two explosions; these diametral explosions balance the force on the mass of the motor which forms the flywheel and, if we consider the case of the motor shown in fig. 4, carrying six cylinders, it is no exaggeration to say that the two antagonistic pistons making double effect and this engine giving two explosions per revolution per cylinder, it works and returns like an engine which would have 24 cylinders.
It is easy to understand that the specific weight is thus reduced to a minimum; that having no bolting, there cannot be the slightest deformation during assembly; that the cost price with all the same parts is minimal and that its adjustment by a simple flywheel 64 for spray carburation makes it a mechanical novelty which is essential in all modes of locomotion.
It goes without saying that the invention has been described only for explanatory purposes but in no way limiting and that many modifications could be made in the details, the forms, the arrangements, the material employed, without departing from of the spirit of invention.
Thus, the hollow axis 1 could be rotary, the cylinders then being fixed; the satellites 6, instead of unrolling on the pinions 5, would rotate these and with them, the axis 1. In this case, it would be necessary to provide, for the cylinders, a water circulation or another system of cooling.
CLAIMS.
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