Turbine à explosions. L'invention a pour objet une turbine à explosions.
Cette turbine comporte une roue à aubes dont la chambre de travail est reliée par l'in termédiaire d'une soupape commandée à au moins à une chambre d'allumage et d'explo sion d'un mélange combustible provenant par l'intermédiaire d'une soupape @de la chambre de refoulement d'une pompe de compression actionnée par l'arbre -de la roue à aubes, ladite pompe étant reliée par une soupape d'aspira tion à un carburateur approprié.
Dans un mode de réalisation avantageux il est fait usage de deux pompes !de compres sion travaillant en opposition de phases, et de deux chambres d'allumage et d'explosion, lesquelles communiquent avec la chambre de travail de la roue .à aubes, en deux points diamétralement opposés.
A titre d'exemple, il est prévu que chaque chambre d'allumage et d'explosion, alimente un groupe de chambres :de distribution, de grandeur croissante, réparties sur le pourtour de la roue à aubes, de manière que les gaz d'explosion se détendent successivement dans chacune d'elles.
Ces chambres de distribution peuvent d'ailleurs @êêtre disposées. alternativement sur les faces opposées de la chambre -de travail de la roue à aubes.
Dans cette -disposition, l'enveloppe de cha que chambre de distribution peut être mobile, entre des limites données, sur le carter de la chambre,de travail :de la roue à aubes, de telle sorte qu'un réglage puisse être effectué pour amener la vitesse de la roue à, une va leur donnée comprise entre certaines limites.
Les dessins annexés montrent, à titre d'exemples, .deux formes d'exécution et une variante de la turbine à explosions suivant l'invention.
La fig. 1 est une vue en. plan-coupe de l'ensemble de la première forme d'exécution; La fig. 2 est une vue,de face, avec coupe partielle, les cylindres étant enlevés.; La fig. .3 montre partiellement, le dévelop pement -de l'aubage,de la roue avec les cham bres. de -distribution réglables en position;
La fig. 4 est une coupe horizontale sui vant la ligne IV-IV -de la fig. 5 de la se conde forme -d'exécution; La fig. 5 est une coupe axiale correspon dant de la fig. 4; La fig. 6 montre, vue en coupe axiale, une transmission par engrenages. entre la roue à aubes et l'arbre ,des pompes d'une variante; La fig. 7 en est la vue ide face.
Ainsi qu'on le voit à là fig. .1, sur ','arbre 1 qui, -dans l'exemple représenté, est destiné à porter l'hélice d'un avion dont le moyeu est représenté en 2, est calée une roue à aubes 3 portant è, sa périphérie -des. ailettes ou aubes 4 ,et contenue'-dans un, carter 5 qui comporte près, de la périphérie de la roue et à -hauteur des ailettes ou aubes 4 des chambres pie ,dis tribution ,6, 7,
8 (fig. 2) pour le fluide mo teur, lesquelles présentent la disposition in diquée fig. 3. Ces chambres sont -de conte nance progressivement croissante, et sont -dis posées, alternativement de part et- d'autre des faces ,du carter 5, de- façon, :à ramener ainsi sur les ailettes 4 le fluide moteur au fur et à mesure de sa détente.
La chambre 8 de ca pacité maximum est suivie d'une buse d'é chappement 9 reliée -à l'atmosphère soit -di rectement, comme représenté, soit par l'inter médiaire -de toute conduite appropriée. La chambre 6 de -capacité la: plus faible est reliée par l'intermédiaire, d'une soupape 10 à Une chambre d'explosion 11 dans laquelle s'opère la combustion ou explosion du mélange ga zeux combustible dont la .détente doit action ner la roue à aubes 3.
La soupape 10 est mu nie d'un levier de manceuvre 112 sur lequel peut agir un poussoir 1,3@ terminé par un ga let 14 qui vient porter sur une came 1,5 mon tée sur l'arbre-moteur 1. La soupape 10 est munie d'un ressort double 16 tendant cons tamment<B>à</B> assurer sa fermeture, le double ressort<B>116</B> étant convenablement taré pour maintenir la pression,des gaz dans la chambre ,de compression 11 à une valeur appropriée.
Comme on le voit plus particulièrement en fig. ;2i, chaque roue à aubes comporte -cieux ,groupes -de chambres de distribution, -chaque groupe étant alimenté par une chambre à explosion 1.1 et les deux chambres à explosion étant disposées symétriquement par rapport à l'axe.
Chaque chambre à explosion 11 munie d'une bougie d'allumage 17, comporte une soupape ,de remplissage 18, à: commande au tomatique, disposée sur un canal 19, relié à un cylindre -de pompe 20, solidaire du car ter :5.
Il existe une pompe- 20 pour chacune des .deux -chambres d'explosion 111 et chacune con- tient un piston 21 dont la bielle 222 est arti culée sur un vilebrequin commun 23 prévu à l'extrémité libre -de l'arbre 1. Chacun des corps,de pompe 2,0 est relié à une conduite 24 qu'une soupape ,245 peut obturer automatique ment, de façon à commander la communica tion- ide ce corps -de pompe avec un carbura teur c.
Il peut exister un carburateur pour cha cun des corps de pompe ou un carburateur commun pour ces deux corps de pompe.
L'arbre -1 commande par une transmission une pompe de graissage 2s5.
Le fonctionnement est le suivant, on in diquera le fonctionnement -de la partie gau che, le fonctionnement -de la partie droite, étant identique: Les organes occupant la position indiquée à la fig. 1, lorsque le piston 2,1 de gauche ar rive à la fin de course d'aspiration, 1_e cylin dre 20 -est rempli de mélange explosif qui, lorsque le piston 2'1 commandé par le vilebre quin. 231 va effectuer sa course inverse,. sera refoulé dans la chambre à explosion 1.1 en soulevant la soupape 18, tandis. que- la sou pape 24s se fermera dès le .début de cette course.
Lorsque le piston de- gauche 21 arrive au point mort opposé à celui indiqué fig. 1, le mélange explosif contenu dans le cylindre 20 a été refoulé dans la chambre à explosion Il. A ce moment, une étincelle se produit à la bougie 17 qui enflamme les gaz contenus dans cette chambre 11:, tandis que la soupape 10 correspondante est ouverte par .son pous soir 13 (non visible fig. 1). Les gaz pénè trent alors :dans la chambre 6 d'où ils. agissent sur les aubes 4 ,de la roue 3'. Cette action des gaz sur les aubes 4 ,est répétée à chaque pas sage des gaz dans les chambres distributrices 7 et 8 après quoi les gaz s'échappent par la buse 9.
Ainsi qu'on le -dit plus haut, le fonction- nement qui vient d'être décrit se produit pour chacune des moitiés du moteur représenté. en produisant ainsi alternativement sur les au.. bes 4 -des impulsions assurant .à la roue à au bes et par conséquent â son arbre 1, un mou vement de rotation -d'une grande régularité.
On disposera de préférence sur les. flas ques de la roue à aubes 3 des pales<B>2.6-</B> facili tant le refroidissement de l'ensemble.
Les chambres de distribution 7-8 pour raient être pratiquées dans la paroi du carter (cas de la fig. 4) ou montées sur celui-ci. Dans le cas,des fig. 1<B>à,3;,</B> ces chambres sont ménagées dans des sortes, ide coquilles (fig. 3) munies d'organes de manoeuvre permettant leur déplacement par glissière, par exemple, le long :
des flancs ,de la roue à aubes, entre des limites données, de façon è, permettre le réglage,de la vitesse,de rotation -de la roue 3 entre certaines limites.
Chacune des. chambres 6, 7, 8 pourra être réglable indépendamment des autres chambres, ou bien le bloc entier -des chambres pourra être déplacé à l'aide d'une commande manoeuvrable par le conducteur du moteur, ou même automatiquement, par exem ple par l'arbre 1 lorsque ce,dernier aura ot- teint une vitesse de rotation -déterminée.
Le ressort ou groupe @de ressort qui assure la fermeture de chaque .soupape 10 sera cal culé pour maintenir les .gaz .dans la chambre de compression correspondante 11 à un taàx de compression approprié correspondant. aux volumes -des. cylindres -de pompe 20 et des chambres de compression Il correspondantes.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 1 à3, <B>là</B> turbine est à refroidissement par air, mais il va sans dire qu'on pourrait aussi l'établir avec refroidissement par eau ou au tre.
La forme d'exécution représentée sur les fig. 4 et 5, dont les organes qui correspon dent aux précédents ont été pourvus, des même signes de référence, se distingue de la, turbine,des. fig. 1 à,3 seulement par le fait que les chambres de distribution 7, $, 9 sont fixes et disposées les unes à la suite -des au tres sur la même face du carter.
Dans l'un et l'autre des exemples représen tés. et décrits ci-dessus, il y aura intérêt à in terposer entre l'arbre de la roue :à a1xbes et le vilebrequin des pompes, une transmission par engrenages ,à rapport différent de 1/1 pour. éviter le synchronisme entre la roue à aubes et les pompes.
Cette variante est représentée par les fig. 6 et 7.
Ainsi qu'on le voit sur ces figures, l'ar bre 7 de la roue à aubes 3, porte à son extré mité du côté des pompes,de compression, une roue 30 en forme de cuvette- pourvue d'une denture intérieure 31 avec laquelle engrène un pignon intérieur 329 calé en. bout .du vile brequin 23, -des pompes.
Ce vilebrequin dont l'axe est excentré par rapport à celui de l'arbre. 7; tourne :dans. -des paliers à billes 313, 34,_ montés.-dans -des, cloi sons 3,5 et 316 du bâti.
Mais l'excen+raôe de l'axe du vilebrequin par rapport :à celui ide la roue à aubes est fait dans une direction per pendiculaire au plan des axes. des cylindres qui passe par ledit auxe du vilebrequin, ceci naturellement pour conserver -des bielles 22 de longueurs égales puisque les cylindres de compression .sont placés symétriquement par rapport à l'axe -de la roue à aubes.
Il va de soi que l'on pourrait, de façon inverse, caler une roue à denture intérieure sur le vilebrequin et un pignon de commande sur l'arbre ide la roue é. aubes. On. obtiendrait pour des pompes de compression un régime de marche plus lent que celui ide la roue.
La première disposition est préférable en ce sens que pour un même nombre de tours de la roue à aubes, on a un plus grand nombre de compressions et par suite d'explosions, et ' que par conséquent la rotation :de la ;-oue à aubes est obtenue d'une manière moins heur tée, autrement :dit plus régulière. Il est évi dent que, dans ce cas, les cames: d'allumage 1.5 et,des soupapes 10 doivent être calées sur l'arbre de la pompe et non sur l'arbre 1.
Enfin, il va sans :dire que la turbine pour rait comporter un nombre quelconque de groupements moteurs: pompe et chambre d'explosions, malgré que les formes -d'exécu tion décrites- n'en comportent que, deux.