- Moteur à fluide. Lus dessins annexés représentent, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention représentant un moteur à fluide symétrique à ses deux extrémités et :contenant quatre .paires de cylindres.
Fig.. 1 est une coupe longitudinale axiale. faite suivant la ligne I -I de fig. 2; Fig. 2 et 3 sont des coupes transversales faites respectivement suivani les ligues II-II et III-III de. fig. 1; Fi-. 4 est un schéma- des forces qui sont équilibrées; Fig. 5 et 6 représentent deux variantes de constructions des tiroirs rotatifs.
Dans la fig. 1, le membre rotatif se com pose d'in plateau entraîneur ou collier obli- que 1 (appelé ci-après l'"oblique") - et d'un arbre 2 sur lequel il est fixé au moyen de clavettes 3. Les .cylindres 4, dont les axes sont parallèles à l'axe de l'arbre 2, sont re présentés en coupe longitudinale, .de même que les pistons à deux têtes 5.
Ces pistons sont construits de toute ma nière appropriée au fluide et au type de cy lindres employés. Les deux extrémités du double-piston sont rigidement reliées ensemble par l'étrier central 6, lequel présent:- des pro jections 7 guidées par des boulons fixes 8, de manière à empêcher le piston de tourner, tout en lui permettant de se déplacer dans un sens ou dans l'autre le long de son .axe.
Afin de transmettre le mouvement de l'oblique 1 au double-piston 5, ou vice-versa, des glisseurs 9, 10 sont disposés de chaque côté de l'oblique 1, comme représenté. Ces glisseurs ont des surfaces actives susceptibles d'entrer en contact gras avec les surfaces cor- repondantes 11, 12 de l'oblique. Ce dernier est indiqué par un cercle en trait interrompu sur la fig. 2, afin de permettre de voir les glisseurs 10 et d'autres parties. Les surfaces 11, 19 et les surfaces actives correspondantes de glisseurs 9 et 10 peuvent être planes, ou elles peuvent avoir une légère conicité.
Les tiroirs 20, 21 sont cylindriques et sont montés rigidement sur l'arbre 2. Les lumières 22 et 23 des cylindres, disposées à chaque extrémité de la machine, établissent respectivement la communication aux phases appropriées de la rotation de l'arbre avec les lumières 24 et 25, ou 26 et 2 7 des tiroirs correspondants 20 ou 21. Les lumières 24 et 25 peuvent être, par exemple, celles de l'admission du fluide moteur, et les lumières 2G et 27 celles de l'échappement de ce fluide. Le membre rotatif est muni de colliers de pression 28, 29 qui coopèrent avec des pa liers d'appui 30, 31.
Afin que la pression contre ces paliers d'appui ne dérange pas l'équilibre de l'élément rotatif, les sièges des paliers d'appui 30, 31 ont la forme de seg- ments sphériques ayant leur centre au point 0 du membre rotatif. Comme représenté au dessin, l'élément rotatif n'a pas de palier propre, les tiroirs 20 et 21 jouant le rôle des- dits paliers.
Si, au lieu de meette disposition, on emploie des paliers spéciaux pour l'élément rotatif, ces derniers doivent également être montés de manière à permettre la, rotation du membre rotatif dans toutes les directions autour de son centre.
Le graissage du mécanisme est réalisé au moyen d'un sabot 32, qui est fixé à la partie inférieure de la chambre contenant l'oblique, et qui est monté sur un axe 34. Ce sabot et cet axe sont tous deux immergés dans un bain d'huile ou maintenus constamment huilés de toute manière appropriée.
La semelle du sa bot 32 appuie contre la périphérie de l'obli- ciue 1 et exerce sur la, surface de ce dernier une pression dirigée de bas en haut, déter minée par un excentrique 35 calé sur l'axe i4, une force de rotation étant exercée sur cet axe au moyen d'un ressort à boudin non représenté.
Le sabot 32 est soumis à un mou vement de va-et-vient lon; itudinal sur son ,uxc 34, parce qu'il est relié par l'intermé- rliaire d'un bras ' 7 avec l'étrier de cylindre adjacent 6. De cette manière sa surface active est maintenue constamment en contact avec la. partie médiane de la périphérie la de l'oblique 1, pendant toutes les phases de 1,-L rotation de ce dernier.
Un trou percé à travers la face active du sabot 32 établit une communication avec un trou longitudinal 38 ménagé dans l'axe 3.1. Ce trou 38 communi que avec la chambre d'huile par des passages transversaux 39, 40 ménagés dans le carter du mécanisme, et une arrivée d'huile 41.
Cette arrivée d'huile sert à la lubrification de l'oblique, des glisseurs et des surfaces ac tives des tiroirs rotatifs 20, 21, c est-à -dire d'une manière générale, à la lubrification de toutes les parties de la<B>,</B> machine demandant à être graissées.
Le fonctionnement est le suivant: Les pressions du fluide qui sont exercées sur le membre rotatif :'équilibrent approxi mativement, à tiroirs fermés, comme on va le décrire maintenant en se reportant à la fib. 4 du dessin, qui représente schématique ment une coupe axiale faite suivant le même plan due la fig. 1.
Ce schéma représente les forces dans ce plan, un état d'équilibre sem- lïlable existant entre IE@s forces dans le plan axial se trouvant à aiible droit par rapport au plan de la figure.
La machine travaillant par exemple comme compresseur, les deux demi-pistons 5a, 5c étant supposés accomplir leur course de compression, et les deux autres demi-pistons 5u, 5a leur course d'aspiration, le fluide d.an> les cylindres 4a, 4c sera comprimé, tandis qu'il sera approximativement à. la pression atmosphérique dans les cylindres 4b Les pistons 5a, 5e exerceront, par consé quent, par l'intermédiaire [les ;
lisseurs cor - respondant5 (non représentés sur cette fis. 4) des forces dirigées dans les sens des flîiIies C contre les deux snrfa,,c-; latérales oppo sées de l'oblique 1. Sous l'action de ces for ces, ce dernier, l'arbre \? et les tiroirs 20, 21 qui lui sont solidaires tendront à tourner dans le sens des aiguilles d'une montre.
Dans le même temps. des pressions Ilf@ fluide, équivalentes aux forces résultantes Ai C', agissent sur les tiroirs 20, 21 sur les portions des surfaces de ces derniers expo sées à. l'action du fluide sous pression par le fait de la communication établie à travers les lumières 22, 23. Ces dernieres forces ten dent à faire tourner le membre rotatif dans le sens contraire des ai-uilles d'une montre.
Le, surfaces des lumières sont telles par rap port à celles des cylindres, et les distances des lignes d'application des forces A C, A' C', du centre 0 de l'.élément rotatif, sont égale ment telles que le moment des pressions de fluide A' Cl est presque, mais pas tout à fait, égal au moment opposé des forces A C.
Comme conséquence -de cette petite diffé rence, les tiroirs 20, 21 exercent une faible pression sur leurs sièges adja,eents aux lu- inières 22, 28, assurant ainsi l'étanchéité a-a- tour de ces lumières. La largeur des seg ments 20b, représentés fig. 1 et 5, peut être estimée en tenant compte des pressioans né cessaire pour obtenir cette étanchéité.
Les tiroirs peuvent être montés rigide ment sur l'arbre, de manière à tourner avec lui, ou peuvent tourner par rapport à cet ;irbrc, comme représenté aux fig. 5 et 6.
Suivant cette variante, un tourillon 44 est formé sur l'arbre 2, et tourne clans le tiroir 20 ou dans un manchon 20a fixé dans ce tiroir. Le tiroir 20 ou ce manchon 20a for- nwiit ainsi un palier pour l'arbre 2.
Afin de faire tourner le tiroir, l'arbre 2 porte, fixé sur lui, un pignon 46, lequel ac tionne, par l'intermédiaire d'un train d'en grenage consistant en des roues dentées 47 et 48, montées folles sur des axes fixes 49, 50, une roue d'engrenage 51. solidaire du tiroir.
Afin d'équilibrer les forces agissant sur le membre rotatif par l'intermédiaire du pi gnon 46 et de la roue 51, les roues intermé- diaires 47 et 48 sont dédoublées.
Il faut remarquer qu'au moyen du train d'engrenage décrit ci-dessus, le tiroir 20 est entrainé à tourner .dans le sens opposé à la rotation .de l'arbre 2, et à une vitesse réduite par rapport à ce dernier. Les nombres des (lents des roues de ces engrenages sont tels qu'un rapport approprié existe entre ces .deux vitesses, rapport correspondant au cycle du moteur.
Dans certains cas, il est avantageux de construire le tiroir avec des lumières mul tiples, à la, place des deux lumières respec tivement de pression et d'échappement repré sentées aux fig. 1 à 3. Dans la variante représentée fig. 5 et 6, les tiroirs possèdent chacun deux lumières de pression symétri ques (représentées en trait plein) et deux lu mières d'échappement (représentées en trait interrompu).
Si l'on désire que le tiroir tourne dans la même direction que l'arbre, le train d'engre nage peut être modifié par l'adjonction d'une troisième roue folle, au moyen de laquelle la roue 47 est actionnée indirectement par le pignon 46.
L'équilibre des pressions se produit dans la variante représentée aux fig. 5 et 6, de la même manière que dans la forme précédent, manière décrite phis spécialement en réfé rence à la fig. 4. La seule différence qui existe est que la pression du fluide exercée par la lumière du cylindre est transmise a l'arbre par le manchon 20a et la couche de lubrifiant se trouvant entre ce manchon et le tourillon 2.
Fig. 6, qui -est une coupe transversale, représente un type de tiroir qni s'adapte par ticulièrement à un moteur à combustion in terne à quatre temps. Suivant cette cons truction, le moteur comporte à chaque extré mité cinq cylindres K' K' K3 K4 P ayant chacun une lumière 22 communiquant avec la chambre de tiroir centrale, dans laquelle tourne le tiroir cylindrique 20, lequel com porte les lumières et le manchon 20a, comme représenté en coupe longitudinale fig. 5.
Sui vant le cycle à quatre temps du fonctionne ment, les cylindres reçoivent le mélange ex plosif dans l'ordre Kl K3 KJ K2 K4 K' etc., le sens de rotation de l'oblique étant indiqué par la flèche, au sommet de la figure.
Le tiroir 20, qui tourne dans la direction oppo sée (indiquée par la flèche S) quatre fois plus lentement que le disque oblique, admet le mélange à travers la partie 45b dans le ,cylindre K1, comme représenté sur la figure, lorsque l'oblique a accompli les J/, de sa ré volution, et .lorsque le cylindre K3 est en concordance de phase pour admettre le mé lange, la lumière 45c se déplaçant de la po sition représentée en trait plein à celle repré sentée en trait interrompu,
pour * effectuer ente admission. Une action semblable a lieu successivement pour chacun des cylindres. .Ifin que l'équilibre des forces, prévu ci-des sus, ne soit pas dérangé par les efforts trans mis par l'arbre de la machine et provenant d'irrégularités dans le fonctionnement de la courroie de transmission ou de tout autre or gane de transmission, au moyen duquel cet arbre est actionné, ce dernier peut être flexi- blo ou à connexion flexible, comme repré senté en X (fig. 1).
Cette dernière disposi tion dite "accouplement Oldham" empêche que l'arbre ne transmette des forces trans versales par rapport à son axe.
Afin de supprimer l'effet sur les faces du tiroir, ou, dans le cas de la variante repré sentée fig. 5 et G, du manchon 90a, des forces dues au poids du membre rotatif, la tension du ressort à boudin, monté sur l'axe 3-1, peut être réglée de telle manière que, par l'inter médiaire du sabot 32, une pression anta goniste dirigée de bas en haut, correspondant approximativement au poids de l'oblique, est exercée à la partie inférieure de ce dernier.
En effectuant ce réglage, il faut prendre garde que l'intensité de pression, nécessaire pour que le lubrifiant atteigne toutes les par ties à lubrifier, et la surface du sabot 3?, doivent être en rapport avec la tension de ce ressort.
Lorsque les tiroirs ne sont pas utilisés comme paliers, l'accouplement mentionné ci dessus peut être rigide et utilisA en com- binaison avec le sabot 3? pour un support approprié de l'élément rotatif.
La graissage de l'oblique pourrait être effectué par tout organe approprié, autre due le sabot 32.
Par exemple, on peut employer une pompe pour injecter de l'huile à travers (les gicleurs ménagés sur les k ces .de l'oblique. Cette huile, étant soumise à l'action de la force centrifuge, lubrifie ainsi le sabot 32, lequel est retenu, afin d'appliquer une force dirigée de bas en haut contre la surface inférieure de l'oblique, force qui équilibre le poids du système rotatif.