FR2501286A1

FR2501286A1 - Self driving rotary motor - has pistons moving in circular working chambers with flywheels connected via gas springs

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Publication number: FR2501286A1
Application number: FR8009934A
Authority: FR
Original assignee: CANOT CHARLES
Current assignee: CANOT CHARLES
Priority date: 1980-04-29
Filing date: 1980-04-29
Publication date: 1982-09-10
Also published as: FR2501286B1

Abstract

The self driving motor and motor compressor has square or rectangular pistons moving in circular working chambers. The flywheels form stop points for gas springs to allow the motor compressor to run without an external energy input. There can be a connecting rod between the pistons to convert their reciprocation into rotary movement. The pistons can move in a circular chamber with a rectangular cross-section. The motors can be coupled together via gearing to allow their use in air or in space.

Description

Le brevet d'invention du 8.9.1978 intitu@e Engin spatial a preconise de munir un engin spatial d'un moteur autopropulseur a combustion interne. The patent of 8.9.1978 intitu @ e spacecraft recommended to provide a spacecraft with a self-propelled internal combustion engine.

Le present prevet d@invention preconise des per@ectionnements pour des moteurs du meme genre a ce jour Il ne semble pas qu'un moteur autopropu@seur autre que la @usse n al jamals ionctionne .The present prevet of invention advocates improvements for engines of the same kind to date It does not seem that a self-propelled engine other than the @usse n al jamals ionctionne.

Les dessins annexes des planches 1.2.3. Illustrent a titre d'exemple trols autres modes de reailsation de la presente invention .The annexed drawings of the plates 1.2.3. Illustrate by way of example three other modes of reailation of the present invention.

Le moteur de la planche I est un moteur deux temps a deux cylindres c@assiques 1 dont la manivelle est remplacee par un volant 2 sltue dans le carter 3.The engine of plate I is a two-stroke engine with two cylinders c @ assic 1 whose crank is replaced by a flywheel 2 located in the casing 3.

Ce volant ne decrit qu'un mouvement alterne seml-rotati , les bleiles 4 animent les plstons 5 .This steering wheel only describes an alternating seml-rotati movement, the bleiles 4 animate the plstons 5.

Un deuxieme volant @ est @@xe sur l'arbre 7 , situe a l'exterleur du carter @@ est mani sur sa circonierence de dents d'engrenages .A second flywheel @ is @@ fixed on the shaft 7, located outside the housing @@ is operated on its circumference with gear teeth.

Le volant 6 permet d'accoupler deux moteurs ldentiques , un seul motemn ne donnant qu'un couple.The flywheel 6 allows two identical motors to be coupled, a single drive giving only a couple.

Sur le volant exterieur 6 une bielle est ilxee , cette bielle 8 actionne un volant plus petit 9 qui peut donner @@ ne pas donner de mouvement rotatir , qui surtout interdit aux pistons d'aller buter la cuiasse 10 ce qui se produirait s@ l'all@mage avait trop de reterd . Le volant 9 est mun@ de dents d engrenages sur lesquelles v@ent s@engrener le lanceur du demarreur.On the external flywheel 6 a connecting rod is attached, this connecting rod 8 actuates a smaller flywheel 9 which can give @@ not to give a rotating movement, which especially prohibits the pistons from going to abut the seat 10 which would happen if @ 'all @ mage had too much reterd. The flywheel 9 is fitted with gear teeth on which the starter launcher meshes.

Dans ce moteur les plstons jouent le roie du pied qui transmet son energie a un pallon par l'intermediaire elastique de l'air contenu dans le ballon . Le gaz en combustion dans un cylindre peut être compare a un ressort , le gaz en compustion dans une @usee n'est il pas egalement un ressort qui s'app@@e d'un cote sur un lond @er- me et de l'autre sur la masse du gaz ejecte , masse gazeuse ou piston ou est la di@@èrence .Certains m@ont dit , vous vous aperceverez que l'action du gaz sur la c@lasse sera contrecarrèe par la lorce necessaire pour inverser le mouvement du piston en bout de coures , c'est ne pas vol@ que c'est une deuxieme éxpiosion qui inverse le mouvement des pis@ons et que plstons et volants donnent le point d'appui necessaire a la propulsion , cela grace auxdispositions mécaniques qui utilisent l'action sans donner de reaction, sur l'engin . In this engine the plstons play the goose foot which transmits its energy to a pallon by the elastic intermediary of the air contained in the balloon. The gas in combustion in a cylinder can be compared to a spring, the gas in combustion in a @usee is not it also a spring which is @ @ e of a dimension on a lond @ erm and the other on the mass of the ejected gas, gas mass or piston where is the di @@ èrence. Some m @ said, you will notice that the action of the gas on the class will be thwarted by the bark necessary to reverse the movement of the piston at the end of the runs, it is not vol @ that it is a second expiosion which reverses the movement of the pis @ ons and that plstons and flywheels give the necessary fulcrum for propulsion, this thanks to the provisions mechanical which use the action without giving a reaction, on the machine.

Le moteur de la planche 2 est un mot@nr semi-rotatif deux temps dont seule la pale I est motrice .The motor of plate 2 is a two-stroke semi-rotary word @ nr of which only the blade I is the motor.

Ce moteur me donnerait qu'un couple alterné s'il était untilisé seul en accouplant deux moteurs cote à cote par des volants munis d'engrenages comme pour le precédent moteur nous obtiendrons une propulsion droite et leur fonctionnement sera syncronisé .This engine would give me an alternating torque if it was used alone by coupling two engines side by side by flywheels fitted with gears as for the previous engine we will get a straight drive and their operation will be synchronized.

Ces deux volants extérieurs 2 seront fixés sur l'arbre 3 .These two external flywheels 2 will be fixed on the shaft 3.

Comme pour le précédent moteur si l'allumage n'avait pas lieu à temps les pales buteralent les obturateurs 4 et le moteur serait mis hors d'usage , pour éviter cet accident le moteur est muni du méme systéme @ielles et volant manivelle 6 , identique à celui du précédent meteur .As for the previous engine if the ignition did not take place in time, the blades stop the shutters 4 and the engine would be put out of use, to avoid this accident the engine is provided with the same system @iels and crank flywheel 6, identical to that of the previous meteur.

L'aspiration du carburant et du comburant a lieu au point 7 qui peut être muni d'un clapet de retenue #8. The suction of fuel and oxidizer takes place at point 7 which can be fitted with a check valve # 8.

La pale 9 aspire et refoule les gaz irals dans la chambre d'explosion quand les gaz brulés se sont écnappés par la soupape 10 .The blade 9 sucks and discharges the iral gases into the explosion chamber when the burnt gases have escaped through the valve 10.

Des clapets munis de ressorts de rappel permettent l'accés du gaz frais dans la partie moteur .Valves fitted with return springs allow access to fresh gas in the engine part.

Ces clapets peuvent être centenus dans des iourreaux qui sont enfilés et vissés dans un trou foré dans les cotés du stator , les gaz passent dans un trou percé dans le fourreau .These valves can be centered in rods which are threaded and screwed into a hole drilled in the sides of the stator, the gases pass through a hole drilled in the sheath.

La soupape 10 peut être commandée par divers moyens connus .The valve 10 can be controlled by various known means.

Les bougies ou les injecteurs penvent être fixés dans les faces latérales ou sur les ceuvereles
Le stator pent être fait en trois parties , un anneau circulaire et deux couvercles s#emboitant sur cet anneau, il peut être pourvu d'une circulation de iluide assurant sont refroidissement , il peut être coulé en métal léger et être chemisé en métal dur.The candles or injectors can be fixed in the side faces or on the pots
The stator can be made in three parts, a circular ring and two covers snapping onto this ring, it can be provided with a circulation of fluid ensuring cooling, it can be cast in light metal and be lined in hard metal.

Le roter peut être censtruit de la méme maniére , il peut être re
par un fluide froidi qui peut passer par des canaux creusés dans l'axe .The burp can be built in the same way, it can be re
by a cold fluid which can pass through channels dug in the axis.

Des présses-étoupes situés en bout d'arbre sont appuyés par des ressorts contre des rondélles qui sont vissées sur l'arbre mo@eur 3 .Cable glands located at the end of the shaft are supported by springs against washers which are screwed onto the drive shaft 3.

Les présses-é@oupes etant oreux et etant @@xes l'nuile peut arriver par des tuyaux dans les présses-étoupes et la pression d'injection l'envol au rotor .,l'évacuation a @@eu par l'autre partie de l'arbre . Une pompe assure la circulation du iluide et un @adiateur permet son reiroidissement .Since the pressure seals are stormy and being fixed, the oil can arrive via pipes in the cable glands and the injection pressure flies to the rotor., The evacuation a @@ had by the other part of the tree. A pump ensures the circulation of the fluid and an @adiator allows its reiroidissement.

Pour une marche en cycle Diésel une cnambre de precompustion 12 peut être creusée dans l'obturateur . For running in the Diesel cycle, a precompustion cylinder 12 can be dug in the shutter.

L'etancheite lateraie du rotor peut étre assu@ee par des segments circulaires 15 du meme diametre que le rotor , @@s sont encastrés dans des rainures creusées dans le stator , @@s s'app@yent contre le rotor grace a des ressorts .The lateral sealing of the rotor can be ensured by circular segments 15 of the same diameter as the rotor, @@ s are embedded in grooves dug in the stator, @@ s are pressed against the rotor by means of springs.

Les obturateurs 4 sont encastrés dans des rainures creusées dans le stator , @@s sont manis d'un segment qui ilotte contre le rotor
Les segments circulaires 15 peuvent être encastrés dans le rotor au lieu de l'être dans le stator en ce cas leur diametre est plus petit et l'opturateur enrobe le rotor a @@n de les rejoindres , un segment droit placé dans las parties de l'obturateur qui enrobe le rotor assure l'etancheite .The shutters 4 are embedded in grooves dug in the stator, @@ s are manis of a segment which ilotte against the rotor
The circular segments 15 can be embedded in the rotor instead of being in the stator in this case their diameter is smaller and the optimizer coats the rotor a @@ n to join them, a straight segment placed in the parts of the shutter which coats the rotor ensures sealing.

L'etanchéité latéraie des paies peut être obtenue par un segment lateral 16 , ou comme le montre la figure 2 de la planche 3 , en ce cas deux rainures sont creusées dans les cotés de la pale et des segments latéraux I s'emboitent dessus .The lateral sealing of the pays can be obtained by a lateral segment 16, or as shown in FIG. 2 of the plate 3, in this case two grooves are dug in the sides of the blade and lateral segments I fit over it.

Une fuite de gaz se produirait aux points 4 cette fuite sera aveuglée par des petites piaques rectang@@aires 2 qui sont enfilées dans des rainures creusses environ tout les 5 mm dans la pais et les segments lateraux deux vis 3 en@liées dans des trous creusés dans la pale et les plaques maintiendrons ces derniéres en place .A gas leak would occur at points 4 this leak will be blinded by small rectangular plates @@ areas 2 which are threaded in grooves hollowed approximately every 5 mm in the country and the lateral segments two screws 3 in @ linked in holes carved into the blade and the plates will hold them in place.

La pression des gaz poussera ces segments contre le stator .The gas pressure will push these segments against the stator.

L'etancnéite irontaie des pales est assurée par des segments légers qui sont poussés par la force centrifuge contre le stator .The horizontal sealing of the blades is ensured by light segments which are pushed by centrifugal force against the stator.

La réalisation d'un moteur autopropulseur plus économique en combustible que la lusee serait un grand progrés , mais un moyen de propuision qui ne demanderait que de l'energie pour se propulser
permettrait d'acceder @ d'autres systemes solaires .The realization of a more fuel-efficient self-propelled engine than the lusee would be a great progress, but a means of propulsion that would require only energy to propel itself
would allow access to other solar systems.

Ce moyen n'est pas utopique il réside dans la réalisation d'un moteur-compresseur autopropulseur , le dessin annéxé de la planche @ figure 1 illustre @ titre d'exemple un mode de réalisation de la présente invention .This means is not unrealistic; it lies in the production of a self-propelled engine-compressor, the appended drawing of the board @ FIG. 1 illustrates, by way of example, an embodiment of the present invention.

Le rotor 1 tourne autour de l'axe 2 une @ois qu'il a ateint sa vitesse maximum un obturateur 3 est poussé contie le rotor aussitot aprés le passage de la pale 4 , un gaz inerte est alors injecté dans la chambre de travail , @ une pression adéquate par la soupape 5 . L'energle cinétique aquise par le rotor se transmet a l'ensemble de l'engin par l'intermediaire du gaz comprimé et de @'obturateur . Certes ce dispositir ne d@nnerait qu'un couple
s'il etait utilisé seul , mais deux moteurs accouplés et syncroni
sés a l'aide d'engrenages 6 donneront une poussee rectiligne .The rotor 1 rotates around the axis 2 once it has reached its maximum speed a shutter 3 is pushed against the rotor immediately after the passage of the blade 4, an inert gas is then injected into the working chamber, @ an adequate pressure by the valve 5. The kinetic spur acquired by the rotor is transmitted to the entire machine through the compressed gas and the shutter. Certainly this dispositir would only eat a couple
if it was used alone, but two motors coupled and syncroni
gears using 6 gears will give a straight thrust.

Dés quele rotor a exercé son action et qu'il commence a subir la
réaction une soupape 7 s@ouvre , elle permet de renvoyer le gaz dans
un reservoir en attendant sa réutilisation .As soon as the rotor has exerted its action and it begins to undergo the
reaction a valve 7 opens @ it allows to return the gas to
a tank while waiting for its reuse.

Les commandes des soupapes e@ des c@@urateurs sont realisées a l'ai
de d'un programateur a contats electriques ou autres , ce programa
teur est commandé par des engrenages @@xés sur l'axe 2.The controls of the valves e @ des @ @ urators are carried out a
of a programmer with electrical or other contats, this programa
tor is controlled by gears @@ fixed on axis 2.

Des électros-aiments commandés par les contacteurs du programateur
agissent directement sur les soupapes du moteur ou @@s agissent sur
des soupapes placées sur le reservoir de gaz ces dernieres envoyent
le gaz comprime a des maitres cylindres qui @@ment ou @uvrent les
obturateurs et les soupapes du moteur .Electromagnets controlled by the programmer contactors
act directly on the engine valves or @@ s act on
valves placed on the gas tank these latter send
the gas compresses to master cylinders which @@ lie or @uvrent
engine shutters and valves.

Le rotor aura le principal de son poids reparti sur sa peripnéríe. The rotor will have the main part of its weight distributed on its periphery.

Les segments d'ètandneite sont aualogues a ceux décrits pour le pre
cedent moteur , de forts ressorts @ sont @@xés sur les pales afin
d'éviter la détèrioration de la pale et de l'obturateur au cas ou
la compression du gaz ne serait pas suffisante pour éviter leur ren
contre . Le gaz peut être envoyé sous forte pression dans la cnam
bre du moteur a l'aide d'un compresseu@ et d'un deuxiéme réservoir.The sealing segments are similar to those described for the first
cedent motor, strong springs @ are @@ xed on the blades so
avoid deterioration of the blade and the shutter in case
the compression of the gas would not be sufficient to avoid their ren
against . The gas can be sent under high pressure into the cnam
bre of the engine using a compressor and a second tank.

Le lancement épisodique du rotor est commandé par le programateur. The episodic launch of the rotor is controlled by the programmer.

La force des moteurs sera fonotion de leur diamétre aussi l'inven
tion préconise de les disposer entre deux @uselages qui peuvent être
munis de gouvernes ciassiques . Ces moteurs seront montes s@r piv
@ts afin de pouvoir donner une pousse horizontale,verticale,ou de
sens contraire . S@ un réacteur lour@ @ isotopes radicactif est em
ploye @@ peut être disposé au dentre des @useiages entre les moteurs
Les fuselages peuvent être munis sur un cote d'ailes de types divers
Si le rendement des moteurs est insaltisant pour val@@ie la pesan
teur @@ atteindre la vitesse de ilperation les deux fuselages pre
conisés peuvent être des reserv@irs de carbarant et de comburant
qui allmenteront des moteurs fusées , des pulsos-leacteurs, les tur
pines des moteurs-compresseurs .The strength of the motors will be a matter of their diameter also the invention
tion recommends placing them between two @uselages which can be
fitted with classical control surfaces. These motors will be mounted s @ r piv
@ts in order to be able to give a horizontal, vertical growth, or
contrary . S @ a heavy reactor @ @ radicactive isotopes is em
ploye @@ can be placed between the engines between engines
The fuselages can be provided on a side of wings of various types
If the efficiency of the engines is insalting for val @@ ie the pesan
teur @@ reach ilperation speed the two fuselages pre
conises can be reserv @ irs of fuel and oxidizer
which will fuel rocket engines, pulso-leactors, tur
engine compressor pins.

Une fois la vitesse requise @@ten@e et afin d'economiser le compurant des puisos-réa@teurs @@ des propuiseurs Lea@@ prendraient la
releve,la couche @ a@@ depassée les l@sées seralent @emlses en rou
te ,afin d'aider les propuiseurs préconisés ,la vitesse de @@péra- tion @pourra sans nul doute ëtre obtenue dans le vide par les moteurs préconisés
Car nul doute que les moteurs-compresseurs préconisés assureront la maitrise du cosmos , dans ces moteurs le ressort gazeux s'ap- puye sur le poies du rotor qui peut être trés grana car il est augmenté par l'énergle cinétique qui elle est mu@tip@iée par le carré du rayon et se carré de la vitesse , on peut d'onc s atten- dre à une trés grande puissance
Le fonctionnement ne est il pas Le méme que dans une @usée , une action sur leobturateur , pas de réaction sur l'engin
L'engin étant muni d'ailes et de gouvernes classiques , de petits moteurs-compresseurs orientaoîes placés aux quatre points cardi @aux pour assurer la maniabilite de l'engin dans le vide et le vide rela@tf , le retour sur terre pourrait donc avoir lieu comme on pense le faire pour la navette Américaine
Détails curieux s'est engin sera silencieux et on comportement ne sera pas celul c'engins actuellement connus Once the required speed @@ ten @ e and in order to save the fuel from the wells @reators @@ from the propellers Lea @@ would take the
relieves, the layer @ a @@ exceeded the ages will show @emlses in red
te, in order to help the recommended propellers, the speed of @@ peration @ can undoubtedly be obtained in a vacuum by the recommended motors
Because no doubt that the recommended motor-compressors will ensure the control of the cosmos, in these motors the gas spring is supported on the poies of the rotor which can be very grana because it is increased by the kinetic energetic which it is mu @ tip @ linked by the square of the radius and squared by the speed, we can therefore expect a very large power
Is the operation not the same as in a worn @, an action on the shutter, no reaction on the machine
The machine being equipped with classic wings and control surfaces, small orientaoïes compressor-motors placed at the four cardiac points to ensure the maneuverability of the machine in the vacuum and the vacuum rela @ tf, the return on earth could therefore take place as we think we do for the American shuttle
Curious details of this machine will be silent and we will not behave like it is currently known

Claims

1) .Self-propelled semi-rotary motor and self-propelled motor or compressor with square or rectangular pistons which lie in cylinders of circular shape, they are characterized by the fact that their flywheels serve as a support point for the gas spring, which allows cn particular to the motor-compressor to only need energy to ensure self-propulsion.

2) .The two engines according to claim 1 are characterized in that instead of a large mass of gas it is the flywheels which are thrown backwards.

3) .Moteur se: i-rotary according to claim 1 characterized in that it is provided with a connecting rod which prohibits the pistons from abutting the shutters and which allows in addition to 9'autopropulsion to obtain a rotary movement.

4) .les motors according to claim 1 are characterized in that they are coupled by two gears which has the effect of neutralizing the couples, which allows their use in air or vacuum.

5) .The two engines according to claim 1 are characterized in that the piston or pistons evolve in a circular cylinder with rectangular section.

6) .According to claim l the semi-rotary engine is characterized in that the cylinder is divided into two parts by two fixed shutters, the flywheel is provided with two pistons, valves allow suction, gas injection fresh in the engine part, a controlled valve allows the evacuation of the burnt gases.

7) .The motor-compressor according to claim 1 is characterized in that it comprises a sliding shutter which obstructs the cylinder from the passage of the piston which is integral with the flywheel, the closing of the shutter allows compression.

8), The motor-compressor according to claim 1 is characterized in that it is provided with two valves, one evacuating the gas after compression, the other reinjecting it once the rotation of the flywheel has been carried out.

The motor-compressor is characterized according to claim 1 by the fact that the rotation of the flywheel, the sliding of the shutter, the control of the valves are carried out using an electric programmer or the like.