FR2501783A1 - Moteurs thermiques rotatifs et compresseurs - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES MACHINES THERMIQUES A HAUT RENDEMENT PROPULSIF. PAR EXEMPLE UN STATOR 1, UN ROTOR 2 DANS LEQUEL COULISSENT QUATRE PALES 3 GUIDEES PAR UNE CAME CENTRALE 6 ET FORMANT LES CHAMBRES: D'ADMISSION EN A, DE COMPRESSION EN B, DE DETENTE EN C ET D'ECHAPPEMENT EN D. L'EFFET CENTRIFUGE DU ROTOR PROVOQUE UNE PRESSION D'HUILE DANS L'ENCEINTE EN 33 DU ROTOR ENTRAINANT SON EXPULSION VERS LA RESERVE 31. LES PALES COMPORTENT HUIT COUSSINETS D'ARC-BOUTEMENT 11 ET DES SEGMENTS ANTI-CENTRIFUGES 8. UNE PRESSION EST MAINTENUES DANS LA RESERVE 31 GRACE A SA LIAISON 30 AVEC UNE DES CHAMBRES DE PRESSION POUR RENVOYER LE LIQUIDE VERS LES ORGANES A GRAISSER ET REFROIDIR. DES APPLICATIONS INTERESSENT TOUTES LES INDUSTRIES DESIREUSES DE REALISER DES ECONOMIES DE FABRICATION ET DE CONSOMMATION SUBSTANTIELLES.

Description

La présente invention porte sur les machines thermiques appelées le plus souvent à "piston rotatif", destinées à la propulsion des véhicules des secteurs tels que l'automobile, l'aviation, la marine, ainsi que celles affectées aux asservissements industriels les plus divers (compresseurs, etc...).

Parmi les machines de ce type, peu répondent aux normes de fiabilité attendues par les utilisateurs. Une des plus connues est le moteur rotatif appelé 'Wankel" sur lequel des difficultés telles que l'étanchéité, les frottements et la consommation demeurent encore difficilement résolus de nos jours. En effet, sur cette machine, un fort pourcentage d'énergie se trouve dissipé par les frottements des segments d'arête et de l'arbre moteur. Les charges que doivent supporter les manetons de vilebrequin et les paliers sont très élevées, elles sont dues essentiellement aux forces d'inertie du rotor et à la pression des gaz sur celui-ci.Le rapport charges et vitesse de rotation de l'arbre moteur entraîne indubitablement une perte de puissance élevée, les difficultés d'usure de certaines pièces frottantes ont été difficilement résolues par les traitements de durcissement sévères et onéreux. En ce qui concerne le moteur alternatif, sa construction et son utilisation sont coûteuses en dépenses d'énergie. Celui-ci présente un faible rapport puissance/masse, est d'un faible rendement et sa complexité le rend onéreux. En outre, sa consommation élevée, le niveau sonore et les vibrations le rendent inapte à certaines applications industrielles et entraînent un bilan négatif.

Le cas d'une adaptation de l'invention sur un moteur rotatif permet d'éviter ces inconvénients. Tout d'abord, celui-ci est d'une masse incommensurablement moins élevée, et la légèreté des organes en mouvement n'entraîne qu'une très faible inertie, par conséquent les charges de glissement ou de frottement des rares pièces en mouvement demeurent négligeables grâce à l'adaptation de son système anticentrifuge. Cette machine, qui ne comporte pas de carter d'huile incorporé à sa masse, peut être orientée tous azimuts sans que son bon fonctionnement en soit affecté. Son entretien est simplifié par l'absence de vidange d'huile. D'autre part, des économies d'énergie appréciables peuvent être réalisées par la faible quantité de matière nécessaire à sa fabrication, par son usinage incommensurablement simplifié et par sa faible consommation.Selon sa conception, une mini réserve d'huile indépendante assure simultanément le graissage et le refroidissement interne du rotor, sans le concours d'une pompe à huile; l'effet centrifuge du rotor, seul, suffit pour assurer l'évacuation de cette huile vers la réserve. Le cycle de graissage est assuré par une pression maintenue dans la réserve grâce à une prise d'air comprimé reliée soit à la chambre de compression, soit à la chambre de détente. Selon un autre moyen défini par les dessins annexes, le graissage et le refroidissement interne sont assurés par un flux d'air huilé pénétrant d'abord au centre du rotor et rejoignant ensuite le carburateur et l'admission. Le refroidissement général est réalisé par eau.

Néanmoins, la géométrie de la machine permet aisément de réaliser un refroidissement à air efficace. Les problèmes d'étanchéité et de consommation d'eau connus sur certains moteurs rotatifs sont résolus par le fait que le stator et les flasques sont refroidis indépendamment.

Seul un passage étanche restreint permet l'écoulement du liquide refroidissant des flasques au stator. Le dispositif anti-centrifuge cité précédemment et destiné à annuler totalement ou partiellement les frottements trouve également des applications sur de nombreux matériels rotatifs, tels que moteurs, pompes et compresseurs, chaque fois que l'on désire annuler l'effet de charges frottantes pernicieuses au bon fonctionnement.

Les dessins annexes comportent
PL. 1 : une coupe transversale du moteur avec deux coupes partielles et une vue partielle;
PL. 2 : une coupe longitudinale du moteur et de la réserve d'huile;
PL. 3 : deux coupes, une perspective des pièces du dispositif anti-centrifuge et un schéma de graissage par air lubrifié;
PL. 4 : plusieurs variantes en cinq coupes du système d'étanchéité des pales;
PL. 5 : trois coupes de la came et deux coupes de l'adaptation étanche sur le moteur 'Wankel";
PL. 6 : quatre coupes du système "anti-centrifuge" adapté sur le moteur "Wankel"
Le moteur montrant l'invention comporte un stator 1 (fig.

1 et 2), dont le profil interne tend vers la forme ovale, à l'intérieur duquel tourne un rotor 2 de forme circulaire qui prend appui d'une extrémité dans la cavité du flasque 25 et, de l'autre, dans la cavité du flasque 27. Ledit rotor comporte quatre trous radiaux et équidistants, à l'intérieur desquels coulissent les quatre pales 3 qui sont liées entre elles par huit biellettes 4 grâce aux quatre axes 5. Une came centrale 6, immobilisée en rotation et longitudinalement par le flasque 25 permet un guidage précis des pales, de façon à ce que celles-ci n'exercent aucune charge radiale sur la paroi du stator.

Quatre segments orbitaux de forme U s'étirent d'un flasque à l'autre et réalisent l'étanchéité entre le stator et ladite pale. La géométrie du mécanisme définie par les éléments cités précédemment remplit les conditions de fonctionnement d'un moteur à quatre temps qui s'effectuent simultanément selon la chronologie suivante : admission dans la chambre (a) par l'orifice (AD), compression en b', détente en c', échappement en d' par l'orifice (EC). Chaque pale 3 prend appui de ses deux faces planes sur quatre coussinets élastiques 11 qui acceptent une déformation provoquée par l'arc-boutement de ladite pale pour faciliter leur glissement et éviter un éventuel grippage; lesdits coussinets élastiques sont maintenus dans quatre rainures par les huit becs 48 sur quatre zones du rotor angulairement équidistantes et en alignement avec les trous de pale.Ces coussinets peuvent être maintenus radialement par huit becs 19 rapportés et fixés sur le rotor par les vis 20 (coupe B-B). Les coussinets participent au premier front d'étanchéité des chambres entre le rotor, le flasque et la pale, grâce aux poussées latérales de chacun des huit ressorts 17 par l'intermédiaire de chacune des seize cales biaises 12 : ce système de calage sinple ayant une triple fonction, c'est-à-dire supprimer les jeux de battement des pales, attribuer un coussin élastique propice au glissement desdites pales et participer à l'étanchéité latérale. Chacune des huit plaquettes d'étanchéité 22 assure l'étanchéité entre chaque paire de coussineDélastiqug et le rotor. Les seize lames ressorts 15 poussent les coussinets élastiques 17 contre les plaquettes. Le premier front d'étanchéité latérale est complété par l'introduction de quatre segments d'étanchéité 14, dans quatre gorges disposées sur chaque flanc du rotor 2 et formant une boucle d'étanchéité latérale avec les coussinets. Lesdits segments prennent appui sur des ressorts disposés au fond de la gorge, lesquels s'étendent environ jusqu'aux extrémités des segments. Un second front d'étanchéité latérale est réalisé par au moins un segment cylindrique 29 disposé dans la gorge de chacun des flasques 25 et 27. Chaque segment comprend l'adjonction d'un joint élastique 28 posé au fond de la gorge ou entre la surface cylindrique du segment et l'un des flancs de gorge.Au moins quatre joints toriques 13 participent au second front d1étanchéité et sont logés dans des gorges aménagées dans chacun des trous du rotor de façon à réaliser l'étanchéité entre la queue de pale 3 et le rotor. Le second front d'étanchéité a pour rôle d'empêcher les gaz qui auraient franchi le premier front de passer vers l'intérieur du rotor, de provoquer quatre zones (V) de contrepression, mais il permet également d'empêcher le flux d'huile servant au graissage et au refroidissement du rotor de fuir vers les chambres de travail. Chaque segment orbital 8 est maintenu contre la paroi interne du stator par un ressort 16 disposé dans une gorge de la pale 3.L'étanchéité entre le flasque et la pale est réalisée par huit segments-coins 9 de pale et huit segments cylindriques 10 qui sont introduits dans des gorges débouchant dans des trous lamés et réalisés sur les côtés de pale. Deux lames de ressort 18 permettent leur appui correct sur les flasques, quatre tirants 45 sont vissés dans les queues femelies de pale et sont liés aux biellettes 4 par les axes 5. La queue de pale peut être mâle, auquel cas c'est ledit tirant 111 (fig.4) qui coulisse sur le rotor.

Le graissage et le refroidissement des organes internes du Noteur Thermique sont assurés par une reserve d'huile 31 dotée d'un voyant de niveau et de température 38. Une pression variable est maintenue à l'intérieur de ladite réserve, grâce à une source de pression collectée soit à la chambre de compression, soit à la chambre de détente, par l'intermédiaire du tuyau 30.Cette pression, qui est fonction de la pression des chambres et qui peut être réglée est suffisante pour expulser le liquide lubrifiant - par l'intermédiaire du tuyau 32 - à l'intérieur de la came 6 qui comporte plusieurs orifices de sortie, à partir desquels le lubrifiant s'écoulera pour graisser les organes, tels que les tirants, les biellettes et les galets 7, avant d'être éjecté contre la paroi interne du rotor sous l'action de l'effet centrifuge.Le débit d'arrivée du lubrifiant dans l'enceinte 127 est lié à la pression des gaz dans la réserve 31, à la section de passage du tuyau 32, la pression des gaz étant proportion- nelle à la puissance fournie par le moteur. Le lubrifiant s'écoule de l'enceinte sous la pression centrifuge par les trous 46 de flanc de rotor et est collecté par la gorge 34 du flasque 25.Il s'introduit ensuite dans la zone 35 où il effectue un déplacement circulaire et subit une régulation de température grâce à la fonction d'échange thermique que remplit le flasque par son refroidissement circulaire en 36. Le cycle de lubrification est ainsi bouclé au retour dans la réserve. Un claplet antiretour 26 empêche l'inversement de circulation des gaz ou du liquide. L'embout 39 constitue le reniflard pouvant être relié à l'admission.

Un écartement entre les bouts de pale 3 et les fonds de rainures des segments orbitaux 8 (1/2 coupe C-C, fig.1) doit être respecté de façon à permettre auxdites pales d'évoluer en rotation sans contraintes radiales. En conformité avec le dessin, les extrémités de pale comportent deux arrondis 47, de manière à permettre au segment 8 un battement angulaire sur la tête de pale au cours de son évolution sur le stator.

Les segments orbitaux 8 peuvent être retirés aisément, sans qu'il soit nécessaire de démonter le moteur , par un trou effectué dans l'un des deux flasques et fermé par le bouchon 21. Le trou permet ainsi une extraction latérale. Une ou plusieurs bougies 22 assurent l'allumage et sont placées dans une zone angulaire s'étendant jusqu'au bouchon 23.

Une ou plusieurs rainures 42 débouchent dans le trou d'échappement (EC), de façon à permettre une évacuation spontanée, par raclage,des poussières abrasives et de la calamine qui pourraient éventuellement souiller la paroi du stator. Selon les besoins, la face interne du stator peut être lubrifiée par un ou plusieurs doseurs d'huile de conception industrielle.

Selon le schéma (fig.3), le graissage et le refroidissement des organes de l'enceinte 127 du rotor peuvent être assurés par un flux d'air lubrifié par le lubrificateur 122. En fermant le papillon 124 situé en aval du filtre à air 123, une dépression se crée dans le tuyau 121 obligeant les gaz frais à passer totalement ou partiellement par l'enceinte et le circuit de graissage 120. Il va de soi que le débit est fonction de l'ouverture du papillon 124. Selon une autre possibilité, le papillon et les deux connexions peuvent être placés en aval du carburateur 125, c'est-à-dire sur la pipe d'admission 126. Nais ceste solution a l'inconvénient d'ajouter l'essence au mélange airhuile.

Selon la figure 4, l'étanchéité entre la pale 110 et le carter 1 est réalisée par un segment anti-centrifuge 112, comportant deux
crochets 118 sur lesquels deux masselottes 113 exercent un bras de
levier, lesdites masselottes sont de forme variable, mais de préfé
rence, s'étendant jusqu'au centre de la pale pour obtenir l'effica
cité. Chaque masselotte est maintenue par un axe-114 immobilisé dans
la pale par les moyens classiques. Selon le couple exercé par les
deux masselottes sur le segment 112, il est possible d'annuler tota
lement ou partiellement les frottement dudit segment sur le stator.

L'étanchéité latérale est réalisée par les deux segments latéraux
115 de profil conforme au dessin. Deux lames de ressort 116, légère-
ment incurvées, servent de rappel pour plaquer les segments 112 et
115 contre la paroi des flasques et du stator. Deux segments cylin
driques 10 montés dans les logements latéraux de pale parfont l'étan-
chéité. Leur plaquage contre la paroi est assuré par un ressort
classique 117. Les pales 110 sont évidées de façon à diminuer leur
masse et ainsi diminuer les efforts dus à l'inertie en cours de fonctionnement.

Selon une autre conception (fig.5), l'étanchéité entre les pales et le rotor est réalisée par quatre segments orbitaux (62) comportant une partie frottante arrondie et une rainure centrale, à fond arrondi, épousée par les segments de bout de pale (53) comportant une portion de section plane pénétrant dans la rainure de la pale, une extrémité formant une équerre dont l'aile pénètre dans la rainure du segment cylindrique (10). Au moins quatre segments-coins (52) assurent l'étanchéité entre les flasques et les pales, grâce à leur possibilité de déplacement axial et radial sous l'effet de l'appui de la lameressort (54) prenant appui au fond de la gorge de la pale. Les coussinets amovibles (56) sont disposés dans les quatre rainures de rotor et permettent le guidage, le coulissement et l'arc-boutement des pales.

Les coussinets amovibles comportent au moins,à l'tue de leur extrémité, un plat d'étanchéité (57), l'insertion du ressort (58) permet leur écartement contre les flasques. Les jeux de battement sur le flanc de pale sont maîtrisés par l'adjonction d'une pluralité de cales (55) entre les flancs de rainure et les flancs de coussinet, néanmoins un rattrapage de jeu est prévu sur le coussinet opposé par les poussoirs (59) qui exercent une pression centrale en leur flanc qui est réglée par les vis (61), le ressorts cylindrique (60) permettant de supprimer les jeux d'usure éventuels des parties frottantes de coussinet et de pale et sont intercalés entre ces deux derniers.Selon la figure ó,la section du segment (63) de bout de pale est rectangulaire tout en gardant les mêmes dispositions que précédemment pour l'étanchéité sur les flasques et selon un autre moyen les huit coussinets (64) destinés au coulissement et au guidage des pales sont solidarisés au rotor par les vis (65). La partie frottante desdits coussinets est flexible, de façon à permettre un arc-boutement des pales sans grippage; la flexibilité dudit coussinet étant obtenue par une section de forme T ou L dont l'épaisseur des ailes de la partie frottante est optimum, afin de favoriser cette flexibilité.Selon la figure 7, le segment orbital(67) est de section en forme de T comportant une partie arrondie en contact avec le stator et une aile centrale pénétrant dans une gorge centrale de la pale; l'extrémité de l'aile comporte un arrondi de façon à permettre le battement angulaire dans la gorge. Cette meme figure illustre le montage d'un ensemble coussinet (56) et plat d'étanchéité (57)dans chaque rainure du rotor et un calage desdits coussinets effectué exclusivement avec une pluralité de cales (55) montées entre les flancs de rainure et les coussinets. il va de soi que les différents moyens de guidage des pales peuvent se combiner avec les moyens d'étanchéité de leur extrémité.Selon la figure 8, un moyen permet de régler le jeu de glissement des tirants 45 ou 111 sur la came 81 grâce au réglage par la vis 85 qui peut être effectué de l'extérieur du moteur, sans qu'il soit nécessaire de démonter celui-ci. L'extrémité de vis conique prend appui sur deux poussoirs (84) qui, à leur tour, poussent radialement les deux demi-cames (80), ces dernières étant guidées par un centreur (83).

Quatre tiges-ressorts (82) empêchent un écartement non maîtrisé et exercent rappel élastique,vers le centre de la came,des des deux demi-cames. Elles sont maintenues à leurs extrémités dans des trous axiaux de la came ou les chemins de guidage (86 et 87).

Selon une autre conception, les galets (7) sont supprimés, auquel cas le guidage de l'ensemble tirant et pale devient uniquement central. La figure 9 montre une came comportant quatre zones concaves

identiques, dont les points les plus près de l'axe y-y' se situent environ à 30 ; ce profil de came tendant à donner un profil de paroi de stator permettant un taux de compression plus élevé que dans le cas d'un profil de came (fig.8) arrondi.

Le dessin (figure 10) nous montre une application intéressante des segments orbitaux (8) (section U) sur les rotors de moteurs rotatifs dénommés 'B'ankel", cette solution ayant l'avantage de réduire incommensurablement les frottements sur la paroi du stator (70), chacune des arêtes du rotor (71) comporte une languette (72) à bout arrondi , de façon à permettre la rotation du segment (8) sur ces dernières; les segments-coins (73) logés dans une rainure en prolongation des languettes assurent ltétanchéité latérale entre les flasques et le rotor, trois lames-ressorts (75) poussent les segments orbitaux vers l'extérieur en prenant appui au fond de la rainure aménagée au centre de la languette.Chaque segment cylindrique (76) peut compléter l'étanchéité latérale en étant disposé entre les segments-coins et les segments de flanc (78).

Le dispositif anticentrifuge peut être également adapté sur les moteurs "Wankel"; une première variante (figure 11) consiste à introduire une masselotte (91) latéralement de l'axe de chaque arête du rotor (71) dans une cavité fermée par un bouchon t92), sous l'effet centrifuge du rotor, chaque masselotte est soumise à un effet de rotation, grâce à la composante que forment son point d'appui et son centre de gravité, endigué par l'attelage de son crochet (77) au centre du segment d'arête (90). Selon la masse et les composantes d'appui des masselottes, il est possible d'annuler tout ou partie des frottements sur le stator. Le ressort de rappel (93) prenant appui au fond de la gorge de chaque arête exerce une poussée radiale du segment contre le stator.La seconde variante consiste à utiliser le principe anti-centrifuge adapté sur les pales du moteur. Aonté sur chaque arête du rotor 'flWankel", il comprend : deux masselottes identiques (96) qui s'articulent sur deux axes (98) immobilisés dans des trous transversaux du rotor; lesdites masselottes étant attelées sur les deux crochets de chaque segment d'arête dans le but d'annuler totalement ou partiellement les effets centrifuges de celui-ci.

Selon le dessin, un ressort de rappel (97) prenant appui sur les deux masselottes comprime le segment 95 contre le stator, de façon à assurer l'étanchéité lors des bas régimes.

Le 'teur Thermique", objet de l'invention, peut être utilisé dans tous les secteurs industriefs : ateliers, usines, agriculture, sur machines à travaux domestiques, dans la marine, l'automobile. Son très bon rapport puissance/masse le rend très attrayant pour l'aviation et dans tous les domaines où l'on désire associer puissance, faible masse, faible consommation, silence et absence de vibrations, l'économie de matériaux et de fabrication, et obtenir une grande fiabilité.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. machine thermique comportant un stator de profil sensiblement ovale, au centre duquel peut tourner un rotor muni de pales, caractérisé en ce qu'il comprend:des pales dotées d'une queue cylindrique qui coulissent dans des trous radiaux du rotor et dont ltextrémite glisse tangentiellement sur le profil externe d'une came située au centre du rotor afin d'assurer un guidage précis desdites pales et de façon à ce que ces dernières n' exercent aucune pression radiale sur le stator au cours de leur évolution, lesdites pales étant attelées entre elles par des axes et des biellettes.

- Un moyen d'étanchéité entre les pales et le stator, entre les pales et le rotor, entre les pales et les flasques, entre le rotor et les flasques et entre l'enceinte et les chambres; - un moyen pour diminuer les frottements des pièces de bout de pale sur la paroi du stator; - un moyen de coulissement et de guidage adaptés sur chaque flanc de pale, afin de permettre leur flexion sans l'inconvénient du grippage; - un asservissement deflubrification et de refroidissement des organes; - un moyen d'extraction d'organes d'usure sans démontage du moteur; - un moyen d'étanchéité et d'efficacité du circuit de refroidissement par eau; - un moyen de refroidissement de l'huile; - une définition du profil de la came permettant de choisir le taux de compression.

2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il comprend : quatre pales (3) coulissant dans quatre trous radiaux cylindriques et équidistants du rotor, les pales s'étendant axialement jusqu'aux extrémités dudit rotor, quatre tirants mâles (45) vissés dans les pales, huit biellettes (4) reliées entre elles et traversées par quatre axes (5), lesdits axes traversant également les tirants et les huit galets (7), une came (6) comportant un chemin central pour glissement tangentiel des tirants (45) et deux chemins de roulement latéraux pour permettre le guidage des huit galets (7),ladite came étant portée par au moins une de ses extrémités et étant immobilisée angulairement sur le flasque (25); quatre segments orbitaux (8) s'étendant d'une extrémité à l'autre du stator et comportant une gorge centrale destinée à recevoir les têtes de pales, lesdits segments réalisant l'étanchéité entre la pale et la paroi du stator, et comportant une surface de frottement arrondie, propice au maintien d'un film d'huile évitant son contact direct avec le stator; au moins quatre lames de ressort (16) ondulées prennent appui dans une gorge aménagée sur les têtes de pale et poussent les segments radialement sur la paroi du stator; huit segments-coins (9) encastrés dans les gorges latérales des pales (3); huit segments d'étanchéité cylindriques (10) encastrés dans des trous latéraux de pales dans lesquels débouchent les gorges latérales; huit lames ressorts (18) prenant appui au fond desdites gorges de pale et poussant à la fois les segments (9) et (10) contre les flasques, de façon à réaliser l'étanchéité entre flasque et pales. Seize coussinets élastiques (11) s'étendent chacun axialement du flasque jusqu'à l'alignement de l'axe de pale, lesdits coussinets élastiques ayant une section à forme de U et d'épaisseur optimum, et une zone d'appui sur les cales (12) tels qu'ils forment un coussin flexible favorable à l'appui des pales et permettent leur arc-boutement sans endommagement.Lesdits coussinets étant encastrés dans quatre rainures en T débouchent d'une extrémité à l'autre du rotor, lesdites rainures étant centrées sur les trous radiaux du rotor et équidistantes, chaque rainure comportant deux becs de maintien (48) seize cales biaises (12) sont encastrées dans les coussinets élastiques et prennent appui sur les flancs de rainure et sur une zone biaise épaulée des coussinets élastiques, cette zone biaise étant située aussi près que possible du haut des rainures de rotor.Huit ressorts cylindriques (17) poussent latéralement et par paires les ensembles cales biaises et coussinets élastiques, de manière à assurer l'étan- chéité entre les flasques et les coussinets et à supprimer le jeu de battement angulaire des pales sur les coussinets, grâce au glissement de la cale biaise sur la partie épaulée du coussinet; huit plaquettes d'étanchéité (22) s'étendent axialement d'une extrémité à l'autre du rotor, situées entre les coussinets et les becs de rotor 48, et-com- portant chacune un décrochement central afin d'assurer l'étanchéité au point central de chaque paire de coussinets; seize lames-ressorts (15) poussant les coussinets élastiques pour permettre l'étanchéité entre les becs de rotor, les plaquettes et les coussinets, les ressorts: étant inutiles lorsque les forces centrifuges nécessaires sont atteintes par une vitesse de rotation optinm du rotor. Au moins huit segments d'étanchéité (14) de section rectangulaire assurent un premier front latéral étanche entre le flasque et le rotor et d'un coussinet à l'autre, lesdits segments étant deposés dans des gorges du rotor; huit ressorts plats posés au fond des gorges et poussant lesdits segments contre les flasques.Au moins deux joints élastiques (28) circulaires déposés au fond des gorges des flasques sur lesquels reposent au moins deux segments métalliques circulaires (29) destinés à constituer le second front d'étanchéité des chambres de travail vers l'intérieur, et de l'étanchéité de l'enceinte (127) dans laquelle circule le lubrifiant en empêchant celui-ci de partir vers l'extérieur sols l'effet centrifuge. Au moins un trou (46) d'évacuation du labri fiant vers la gorge du flasque 25. Au moins quatre joints (13) en matière élastique ou métallique, situés dans les gorges des trous cylindriques du rotor,faisant étanchéité avec la queue de pale pour empêcher le lubrifiant de l'enceinte ou les gaz des chambres de passer.

Sous la pression centrifuge, le lubrifiant est expulsé dans la cavité circulaire (35) comportant quelques ailettes de refroidissement. Le lubrifiant subit par refroidissement un échange thermique grâce à la circulation d'eau dans le t o r e circulaire (36) du flasque (25). Un clapet anti-retour (26) empêche ie lubrifiant ou- les gaz de la miniréserve (31) de revenir vers l'enceinte (35) par le tuyau (37). Un tuyau (30) permet de collecter une pression des gaz dans la chambre de compression ou de détente et est relié à son autre extrémité au haut de la réserve (31) afin de provoquer une pression sur le liquide et l'expulser vers l'intérieur de la came (6) par l'intermédiaire du tuyau (32).Ladite came comporte un ou plusieurs orifices de graissage, de façon à répartir le lubrifiant sur l'ensemble : tirants,biellettes et galets.Une ou plusieurs rainures (42) débouchant dans le trou d'échappement suivant un angle par rapport audit trou, favorisant, avec la combinaison des pressions de détente,le raclage des poussières abrasives; deux couronnes circulaires d'eau (36) assurent un refroidissement indépendant de chaque flasque et indépendant du circuit de refroidissement du stator. Au moins deux joints toriques (40) assurent l'étanchéité entre flasques et stator,destrous de communication entre les trois zones à refroidir, c'est-à-diré les deux flasques et le stator. Les quatre têtes de pale (3) comportent un arrondi en (47) dont le diamètre correspond approximativement à la largeur de la rainure du segment orbital (8).L'angle circulaire de l'arrondi correspond environ au battement angulaire du segment orbital au cours de son évolution sur la paroi du stator. Les huit pales sont allégées au maximum par évidement interne, de façon à limiter les charges dues à l'inertie. Un bouchon 21 fixé dans un des deux flasques et permettant d'extraire avec aisance et latéralement les segments (8), sans démontage du"Propulseur Thermique". Une pluralité de vis ou goujons d'assemblage des deux flasques sur le stator situés à l'extérieur des couronnes d'eau (36), de façon à supprimer les risques de fuite d'eau par les trous de vis et ne pas perturber la circulation du flux refroidissant. Un embout reniflard (39), mis à l'atmosphère ou relié à l'admission d'air du carburateur. Un ou plusieurs doseurs d'huile fixés radialement à l'extérieur du stator servant à lubrifier la paroi interne du stator pour compléter éventuellement, si nécessaire, le graissage.

3. machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le graissage des organes internes de l'enceinte (127) et de la paroi du stator s'effectue par un asservissement d'air lubrifié (fig.3) comportant un lubrificateur d'air réglable (122), une arrivée (12C) d'air lubrifié dans l'enceinte, un tuyau de retour (121) vers le carburateur (125), un papillon d'ouverture (124) situé entre le carburateur et le filtre à air (123) et entre les connexions des tuyaux (120) et (121) sur l'admission, de manière à provoquer a dépression et le débit désiré de l'air lubrifié.

4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le papillon (124) et les deux connexions d'entrée de retour d'air sont branchés sur la pipe d'admission (126).

5 chine selon les revendications 1 et 2,caractérisée en ce que le moyen pour maintenir radialemént les coussinets élastiques dans les rainures du stator est constitué de huit plaques (19) assemblées sur le rotor à l'aide des vis (20) et s'étendant jusqu'à chaque extrémité dudit rotor (fig.1 : 1/2 coupe C-C).

6. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les quatre pales (110) (fig.4) sont dotées d'un dispositif anti-centrifuge et comprennent chacune une rainure fraisée s'étendant d'un côté à l'autre, de façon à permettre-l'introduction de deux masselottes (113) > arti- culées sur des axes (114), un segment (112) destiné à frotter tangentiellement sur la paroi du stator , doté de deux crochets (118) permettant l'attelage sur les masselottes, deux segments latéraux (115) introduits dans les rainures de pale, deux segments cylindriques (10)comportant une rainure centrale dans laquelle aboutit le segment latéral (115), deux ressorts (116) plats et incurves, destinés à appuyer à la fois sur le segment (115) et le segment (112) et deux ressorts (117) destinés à pousser les segments cylindriques contre le flasque, un tirant femelle (111) vissé sur la pale.

7. Machine selon les revendications 1 et 2,caractériséeen ce que le moyen permettant d'assurer l'étanchéité entre les pales et la paroi du stator, entre les chambres de travailet l'enceinte (intérieur du rotor) et permettre le coulissement, le guidage et l'arc-boutement des pales sans endoiagement ou grippage comprend : (selon la fig. 5) : quatre segments orbitaux (62) comportant une rainure centrale à fond arrondi; quatre segments de bout de pale (53) comportant selon le dessin une extrémité formant une équerre et l'autre tronquée, suivant un angle favorable à l'ajustement et au travail du segment-coin (52), ledit segment de bout de pale confortant un profil plat introduit dans la rainure centrale de la pale et une partie arrondie engagée dans la gorge du segment orbital; huit coussinets amovibles (56) encastrés dans les rainures du rotor et permettant d'offrir un appui aux faces planes des pales favorable au glissement; une pluralité de cales (55) de faible épaisseur introduites en quantité variable entre les flancs de rainure et le coussinet amovible, de façon à laisser un jeu de battement angulaire des pales aussi faible que possible; au moins quatre poussoirs (59) à coupe biaise introduits dans des trous de flancs du rotor destinés à plaquer le coussinet (56) contre la pale; au moins quatre vis (61) destinées à régler l'effort de pression des coussinets contre les pales et supprimer les jeux excessifs; au moins quatre ressorts cylindriques (60) prenant appui,d'une extrémité sur la vis,ou de l'autre sur le poussoir, destinés à supprimer par déplacement des coussinets gauches les jeux pouvant être issus de l'usure; huit plats d'étanchéité (57) placés dans une cavité d'une extrémité de coussinet amovible; huit ressorts provoquant l'écartement des coussinets amovibles et des plats d'étanchéité latéralement contre les flasques, afin de garantir l'étanchéité des chambres entre les côtés des pales et les segments (14).

8. Machine selon la revendication 1, caractérisée ai ce que le moyen permettant le coulissement, le guidage et l'arc-boutement des pales sans risque de grippage et d'usure prématurée comprend des coussinets élastiques (64) fixés radialement par des vis (65) (fig.6) et s'étendant d'une extrémité à l'autre du rotor; l'élasticité étant obtenue par une section de forme L ou T illustrée sur le dessin et comportant un méplat de guidage de la pale formé par au moins une aile d'épaisseur favorable à une élasticité optimum et de surface de contact avec la pale suffisante.

9. tachine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen permettant le coulissement, le guidage et l'arc-boutement des pales sans risque de grippage et d'usure prématurée, d'assurer l'étan- chéité entre la tête de pale et la paroi interne du stator comporte les éléments suivants (fig.7) : une pluralité de cales (55) de faible épaisseur disposées contre chaque flanc des rainures du rotor sur lesquelles prennent appui les coussinets amovibles (56) et les plats d'étanchéité (57), afin de permettre le centrage angulaire des queues de pales avec précision dans les trous radiaux du rotor; le calage pour permettre un jeu de fonctionnement normal dépendant surtout des tolérances d'usinage des rainures de rotor et de la tolérance d'épaisseur de la pale; quatre segments orbitaux (67) d'une section de forme T dont l'extrémité de l'aile centrale comporte un arrondi de diamètre sensiblement égal à la largeur de la rainure de la pale. Cette rainure de tête de pale débouchant sur chacun de ses côtés.

10. Machine selon l'une quelconque des revendications précédejites, caractérisée en ce que le segment 63 de bout et côtés de pales3(Fig. 6) est de section sensiblement rectangulaire et comporte une partie frottante sur le stator de forme arrondie

11. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le segment 63 est constitué de plusieurs éléments rappelés par au moins un ressort contre les flasques et le stator.

12. Tachine selon ltun quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les coussinets 56 sont dlvisés transversalement en deux longueurs sensiblement égales et prenant ensemble appui sur chaque flanc de rainure en T du rotor; le plat d'étanchéité 57 et le ressort 58 étant alors logés dans un trou borgne percé dans l'extrémité d'au moins une des longueurs et entre ces dernières tend à provoquer leur écartement vers les flasques de façon à contribuer à l'étanchéité latérale; simultanément le plat assure l'étanchéité entre les deux longueurs.

13. Nachine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les cales biaises 12 (Fig. 1) sont placées de façon à se chevaucher au centre de la rainure des deux coussinets élastiques, et qu'un ressort cylindrique prend appui à une extrémité de chacune desdites cales et exerce une poussée axiale de ces dernières vers le centre de la rainure, l'autre extrémité de chaque ressort tendant à pousser chaque coussinet vers les flasques.

14. Nachine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le guidage de l'ensemble tirant et pale peut être effectué sans les galets latéraux (7) et que ladite came comporte un moyen permettant de supprimer des jeux excessifs situés entre elle et les tirants (45) ou (111) en agissant sur une vis de réglage commandée de l'extérieur de la machine. Cet asservissement comporte 2 demi-cames (80) (Fig. 8), un centreur (83) sur lequel coulissent radialement les 2 demi-cames, 2 poussoirs (84) destinés à écarter radialement les 2 demi-cames, une vis pointeau (85) vissée au centre de la came prenant appui de son extrémité sur les deux poussoirs (84), au moins deux tiges ressorts (82) traversant axialement les deux chemins de guidage extérieurs ainsi que les deux demi-cames de guidage central, de façon à empêcher un écartement radial incontrôlé des deux demi-cames , tout en gardant une rationalité de réglage grâce au rappel élastique des deux tiges ressorts.

dont les points les plus bas se trouvent situés angulairement environ à 30 de liaxe vertical de la came, engendre un taux de compression proportionnellement plus élevé.

15 Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte un moyen pour choisir le taux de compression ou le rapport volumétrique, ce moyen étant le choix d'un profil interne du stator directement lié au profil de la came et à la géométrie décrite par le déplacement des axes de biellette, de telle sorte que plus le profil de came (Fig. 8) est arrondi, et plus le taux de compression devient faible et qu'un profil de came (Fig. 9) comportant quatre zones concaves illustrées par