Dispositif de démarrage de turbine à combustion interne. L'invention a pour objet un dispositif de démarrage de turbine à combustion interne, par exemple d'une turbine à combustion in terne destinée à être montée sur un avion.
Le dispositif selon l'invention est caracté risé par un moteur pneumatique à palettes rotatives coulissantes et par un mécanisme d'accouplement pour relier ce moteur au ro tor de la turbine, ce mécanisme étant agencé de façon à débrayer automatiquement le mo teur du rotor de la turbine, dès que ce der nier atteint une vitesse supérieure à celle du moteur. Le mécanisme d'accouplement pour rait être, par exemple, un accouplement à roue libre ou à emballement, et si cela était nécessaire, le dispositif pourrait comprendre un train d'engrenages intercalé entre le mo teur et le rotor de la turbine.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif de démar rage selon l'invention, les organes d'accouple ment n'étant toutefois pas montrés au com plet.
La fig.l est une coupe en long de cette forme d'exécution par 1-1 de la fig. 2.
La fig.2 est une coupe transversale par 2-2 de la fig.1.
La fig. 3 représente séparément les pa lettes du moteur.
La fig. 4 est une coupe partielle agrandie par 4-4 de la fig.1. La fig.5 est une vue agrandie d'un des organes d'accouplement de cette forme d'exé cution.
La forme d'exécution représentée présente un carter comprenant un corps de carter 12 muni d'un alésage cylindrique et fermé par des parois d'extrémité 13 et 14, s'emboitant en 15 sur ce corps 12. Les parois 13 et 14 sont solidaires de manchons dans lesquels sont montés des roulements à rouleaux 16 dont les rouleaux sont en acier inoxydable et dans les quels tournent des tourillons 17 et 18 formant les extrémités d'un rotor. Ces tourillons por tent des segments d'étanchéité 19, destinés à empêcher le fluide moteur contenu dans la chambre fermée par les parois 13, 14 de s'échapper par les paliers.
Le rotor comprend un tambour évidé 20, présentant une-partie formée d'une paroi cy lindrique et d'un fond 21 solidaire du touril lon 17, cette partie étant fermée à son autre extrémité par un fond rapporté 2.2, solidaire du tourillon 18. Le tambour 20 tourne dans la chambre du carter fermée par les parois d'extrémité 13 et 14, et l'axe du rotor est dis posé excentriquement par rapport à l'axe de l'alésage du corps 12, de sorte que la surface du tambour 20 touche presque la surface de cet alésage, comme on le voit en 23.
Le tambour 20 porte deux palettes dis posées en croix et traversant des fentes dia métralement opposées de ce tambour. De ces palettes, l'une 25 est constituée par une pla- que plane rectangulaire, dans laquelle on a découpé une ouverture centrale 28 (comme on le voit le phis nettement à la fig. 3) et l'au tre, 26,
comprend deuLx plaques planes qui sont disposées côte à côte et qui sont décou pées en 27 dans leur partie médiane de façon que la palette formée par ces plaques palisse traverser l'ouverture centrale 28 de la palette 25 et ainsi coulisser dans le tambour 20 indé pendamment de la palette 25.
Le tambour 20 du rotor est garni intérieu rement de paires de coussinets 30, en alumi nium ou en alliage léger, qui sont fixés contre la face intérieure du tambour du rotor par des rivets 31, et contre lesquels glissent les parties correspondantes des palettes.
Les fentes du tambour 20, au travers desquelles passent les palettes, peuvent, par conséquent, être disposées pour les laisser passer avec du jeu. Seules les parties les plus larges 32 des palettes viennent en contact avec les coussinets, les parties découpées 27 de la palette 26 et l'ouverture 28 de la palette 25 étant toujours situées à l'intérieur du tambour. Dans le sens de l'axe, les palettes s'étendent sur toute la longueur du tambour et les fentes du tambour s'étendant au travers de la paroi cylindrique du tambour et de ses fonds 21 et 22 sur une longueur axiale au moins égale à la distance séparant les parois d'extrémité 13 et 14.
Les bords actifs 33 des palettes sont arrondis sui vant un rayon inférieur au rayon de courbure de la surface de l'alésage du corps de carter 12, les bords latéraux étant arrondis suivant un rayon plus petit encore. Le carter, corps 12 et parois 13 et 14, peut être en fonte de fer ou en aluminium, le tambour étant en acier inoxydable et les palettes en acier inoxy dable nitruré afin de pouvoir résister aux hautes températures, allant par exemple jusqu'à 500 C.
Le fluide moteur qui peut, par exem ple, être fourni par des bouteilles chimiques, arrive en 34 et passe dans une chambre d'ad mission du corps de carter 12. Cette chambre communique avec la chambre dans laquelle tourne le tambour par une lumière 35 de la paroi latérale de cette chambre, cette paroi latérale présentant .également une lumière d'échappement 36 conduisant dans cule cham bre d'échappement du corps de carter, d'où le fluide s'échappe dans une conduite d'échap pement. La lumière d'admission 35 s'étend sur un arc de circonférence plus petit que l'arc sur lequel s'étend la lumière d'échappement 36.
Le dispositif de démarrage représenté pré sente en outre une pompe à huile et un réser voir à huile. La pompe sert à fournir du lu brifiant aux paliers. Le réservoir représenté à la fig.1 est formé par une enveloppe 39 fixée de façon étanche contre une paroi 40 fermant le manchon de la paroi d'extrémité 13, manchon dans lequel est monté lin des paliers 16. La pompe comprend un piston plongeur 41, articulé en 42 avec une bielle 43, elle-même articulée sur lune manivelle 44, montée excentriquement sur le tourillon 17.
Le piston 41 travaille dans iin. cylindre 45, communiquant d'un côté avec l'intérieur de l'enveloppe 39 par une ouverture 46 ménagée dans la paroi 40 et une ouverture 47, ména gée dans le cylindre 45 et commandée par le piston 41. 48 représente une douille contenant une soupape de refoulement, cette douille étant reliée d'une manière usuelle à des pas sages conduisant aux points devant être graissés.
Suer le tourillon 18 est fixé un anneau 50 pourvu de dents dont une des faces est incli née et s'étendant dans le sens de l'axe.<B>-</B>Une de ces dents est visible en 51 à la fig.1. Ces dents coopèrent avec des entailles ayant un côté incliné correspondantes 52 (fig.5), mé nagées dans une douille 53 pouvant coulisser axialement sur le tourillon 18. Le côté incliné des entailles 52 coopère avec le côté incliné des dents 51.
L'alésage de la douille 53 pré sente des rainures parallèles à l'axe dans les quelles sont engagées des nervures 54 du tou rillon, les dimensions permettant un jeli an gulaire de 20 environ.
Quand la douille 53 est en position dé brayée, telle que représentée en fig.1, une cheville 55, poussée par un ressort et solidaire cl'une enveloppe 56, prolongeant le manchon de la paroi 14, appuie sur une partie moletée oui rendue rugueuse 57 de cette douille de façon à entraver sa rotation. 58 représente une vis, à l'aide de laquelle on peut. ajuster la pression sur la cheville 55.
Dans l'enveloppe 56 est en outre disposé un organe d'accouplement, non représenté, qui coopère avec la douille 53 et qui entraîne une transmission, faisant partie du dispositif décrit, mais non représentée, reliée au rotor de la turbine à combustion. Cet organe d'ac couplement présente des dents d'embrayage ayant un côté incliné pouvant coopérer avec des entailles d'embrayage ayant un côté in cliné correspondantes 59 (fig. 5) de la douille 53.
Les côtés inclinés des entailles 59 et 52 sont disposés en avant de leurs côtés droits respectifs, par rapport. au sens de rotation du moteur du dispositif. Ainsi, quand du fluide moteur est amené par la conduite d'alimenta tion 34, le rotor est accéléré rapidement dans le sens qui est celui des aiguilles d'une mon tre (fig.2), et ce sens est. tel que la douille 53 soit poussée dans le sens de l'axe vers la gauche (fig.1), par suite du freinage produit par la cheville 55 et du fait que les côtés in clinés de ses entailles 52 sont poussés par les dents 51.
Le déplacement de la douille 5 dans le sens de l'axe oblige ses entailles 59 à engrener avec les dents correspondantes de l'organe d'accouplement non représenté, et de ce fait, le rotor de la turbine à combustion se trouve entraîné. Quand cette turbine devient capable de tourner par elle-même, elle s'accé lère au-delà de la vitesse du moteur de dé marrage. Dès ce moment., les côtés inclinés des dents de l'organe d'accouplement non repré senté réagissent contre les côtés inclinés des entailles 59 et, déplacent la douille 53 dans le sens de l'are vers la droite (fig.l), faisant engrener à nouveau les entailles 52 avec les dents 51.
Pendant que le rotor de la turbine est en traîné par le moteur du dispositif de démar rage, la cheville 55, poussée par son ressort, est engagée dans une gorge périphérique 60 de la douille 53 et n'offre pratiquement au cune résistance à la rotation de cette dernière, tout en assurant un guidage dans le sens de l'axe. Grâce à une construction judicieuse et à un choix de matériaux appropriés, on a pu réaliser un dispositif tel que celui qui vient d'être décrit, produisant 30 chevaux à 3000 tours par minute, avec du fluide gazeux com primé sous une pression de 8,4 kg/cm=, la par tie de ce dispositif pouvant s'enlever de la turbine ayant un poids total d'environ 15 kg seulement.