FR2540933A1 - Moteur a combustion interne a deux pistons opposes - Google Patents

Abstract

LE MOTEUR A COMBUSTION INTERNE COMPREND UN CYLINDRE 10, DEUX PISTONS LIBRES OPPOSES 12, 13 MOBILES A L'INTERIEUR DU CYLINDRE DE FACON A SE RAPPROCHER ET A S'ELOIGNER L'UN DE L'AUTRE, ET DELIMITANT ENTRE EUX UNE CHAMBRE DE COMBUSTION 11, ET DEUX ARBRES ROTATIFS DE SORTIE 17, 18 SENSIBLEMENT PERPENDICULAIRES A LA DIRECTION AXIALE DU DEPLACEMENT DES PISTONS. UNE CAME EXCENTRIQUE 20 EST PREVUE SUR CHACUN DES ARBRES DE SORTIE 17, 18 DE MANIERE A TOURNER AVEC LUI, ET CHACUN DES PISTONS COMPORTE UN SUIVEUR DE CAME 21, 22 SOUS LA FORME D'UN ORGANE ROTATIF 24, SUR SA FACE EXTERIEURE 15. CHACUN DES SUIVEURS DE CAME 21, 22 EST MAINTENUE EN APPUI CONTRE LA CAME EXCENTRIQUE ASSOCIEE DE L'ARBRE DE SORTIE CORRESPONDANT, DE MANIERE A TRANSMETTRE LES FORCES DES GAZ, DIRIGEES VERS L'EXTERIEUR, CREEES A L'INTERIEUR DE LA CHAMBRE DE COMBUSTION 11 ET AGISSANT SUR LES FACES INTERIEURES 14 DES PISTONS, AUX CAMES EXCENTRIQUES 20, POUR ENTRAINER LES ARBRES DE SORTIE.

Description

La présente invention concerne les moteurs à combus-

tion interne,et plus particulièrement les dispositifs de transmission entre les pistons et les arbres de sortie des

moteurs à combustion interne L'invention concerne en par-

ticulier les moteurs à combustion interne relativement petits et légerstels que ceux utilisés dans les avions petits et légers commandés à distance tels que ceux utilisés à des fins de reconnaissance, mais l'invention n'est pas limitée

à ce type particulier de moteur à combustion interne.

Les moteurs à combustion interne conventionnels comportent un piston mobile axialement à l'intérieur d'un cylindre délimitant une chambre de combustion, un arbre de

sortie sous la forme d'un vilebrequin et une bielle de liai-

son entre le piston et le vilebrequin Dans les moteurs à mouvement alternatif utilisant un cycle à deux temps, les

forces exercées par les gaz sur le piston agissent générale-

ment vers le vilebrequin Les principales forces agissant le long de l'axe de la bielle pendant le fonctionnement sont les forces exercées par les gaz sur le piston et transmises 2 Q par celui-ci à la bielle et les forces d'inertie également

appliquées par le piston à la bielle Excepté pour les vites-

ses les plus élevées, les forces des gaz sont supérieures

aux forces d'inertie, de sorte que la bielle est en compres-

sion. Un but de la présente invention est de fournir un dispositif différent de transmission de l'entraînement entre un piston et un arbre de sortie d'un moteur à combustion interne, qui permette une fabrication facile et une réduction

de taille, ainsi donc que de poids pour une cylindrée donnée.

A cet effet la présente invention a pour objet un moteur à combustion interne comprenant: un cylindre, une chambre de combustion dans le cylindre, deux pistons opposés

mobiles à l'intérieur du cylindre pour se rapprocher et s'é-

loigner l'un de l'autre, la chambre de combustion étant déli-

mitée entre les deux pistons et chaque piston présentant une face intérieure formant une paroi mobile de la chambre de combustion et présentant également une face extérieure et deux arbres rotatifs de sortie sensiblement perpendiculaires

à la direction axiale du déplacement des pistons, dans le-

quel les pistons sont mobiles librement et indépendamment l'un de l'autre à l'intérieur du cylindre, une partie excen-

trique étant prévue sur chacun des arbres de sortie de ma-

nière à pouvoir tourner avec lui, tandis que chacun des pis-

tons comportent sur sa face extérieure une partie suiveuse d'excentriqueagencée pour être en appui contre la partie

i O excentrique associée de l'arbre de sortie respectif de ma-

nière à transmettre les forces des gaz dirigées vers l'exté-

rieur qui apparaissent à l'intérieur de la chambre de com-

bustion et agissent sur les faces intérieures des pistons,

aux parties excentriques pour entraîner les arbres de sortie.

De préférence les configurations des parties excen-

triques et des suiveurs d'excentrique sont telles que les forces des gaz agissant sur les faces intérieures des pistons sont suffisantes pour maintenir le contact entre les suiveurs d'excentrique et les parties excentriques pendant la majeure

partie du cycle de fonctionnement du moteur.

En particulier les configurations des parties excen-

triques et des suiveurs d'excentrique sont telles que les

moments des pistons impartis à ceux-ci par les parties excen-

triques pendant le déplacement des pistons l'un vers l'autre,

sont insuffisants pour que les suiveurs d'excentrique quit-

tent les parties excentriques contre V'action des forces de gaz sur les faces intérieures des pistons lorsque les pistons

sont à, ou à proximité de, leur point de rapprochement re-

latifmaximal, de sorte que les suiveurs d'excentrique res-

tent en contact avec les parties excentriques pendant tout

le cycle de fonctionnement du moteur.

Chaque suiveur d'excentrique comprend de préférence un organe rotatif qui est monté rotatif sur la face extérieure du piston de manière à assurer un contact de roulement entre

le suiveur d'excentrique et la partie excentrique.

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L'organe rotatif peut être monté rotatif par l'inter-

médiaire d'un ensemble de support comprenant un arbre de sup-

port sur lequel est monté coaxialement l'organe rotatif, l'axe de l'arbre de support étant sensiblement parallèle à l'arbre de sortie associé, et cet arbre de support ayant ses extrémités opposées montées rotatives dans des paliers

prévus sur la face extérieure du piston correspondant.

Afin de purger la chambre de combustion des produits de combustion et de remplacer ceux-ci par un mélange de combustible et d'air, le moteur comprend de préférence un orifice d'admission dans le cylindre pour l'admission d'un mélange combustible/ air dans la chambre de combustion, et un orifice d'échappement dans le cylindre pour l'évacuation des produits de combustion de la chambre de combustion; les deux pistons étant mobiles l'un vers l'autre à l'intérieur

du cylindre pendant une course de compression pour compri-

mer la charge combustible, et étant mobiles pour s'éloigner

l'un de l'autre pendant une course de détente lors de'l'in-

flammation de la charge comprimée, et un compresseur d'ali-

mentation étant agencé pour refouler -le mélange combustible/

air à travers l'orifice d'admission dans la chambre de com-

bustion, sous pression.

Le compresseur d'alimentation comprend de préférence une chambre de pompage comportant des parois internes de chambre, un rotor mené monté excentriquement à l'intérieur

de la chambre de pompage, au moins une aube de pompage com-

portant un bord intérieur relié de façon pivotante au rotor et un bord extérieur agencé pour s'appuyer contre les parois

de la chambre de pompage sous l'action de la force centri-

fuge pendant la rotation du rotor et pour se rétracter par

pivotement vers le rotor, un orifice d'admission pour rece-

voir un fluide utilisé dans le mélange/air combustible, qui est situé dans la paroi de la chambre de pompage du côté de détente de celle-ci, o le bord extérieur des aubes se

déplace vers l'extérieur en s'éloignant du rotor sous l'ac-

tion de la force centrifuge, un orifice de sortie situé dans la paroi de la chambre-de pompage du côté de compression de celle-ci, o le bord extérieur des aubes se rétracte vers l'intérieur en direction du rotor,et o la paroi latérale

de la chambre se rapproche du rotor excentrique, cet ori-

fice de sortie étant en communication avec l'orifice d'ad- mission du cylindre pour fournir au moteur le fluide sous pression. De préférence le rotor est entraîné dans un sens tel que le bord extérieur des aubes traine derrière le bord intérieur de celles-ci, toute contre-pression de fluide

transmise par l'orifice de sortie pouvant ainsi être rela-

chée entre le bord extérieur des aubes et les parois de la

chambre par le pivotement des aubes vers le rotor.

La présente invention est décrite ci-dessous en ré-

férence aux dessins annexés, sur lesquels: -

la figure 1 est une vue de côté en coupe d'un mo-

teur à combustion interne selon une forme de réalisation préférée possible, la figure 2 est une vue de côté avec coupe partielle

d'une seconde forme de réalisation préférée possible compor-

tant des miyens différents pour amocher la rotation dupiston, et

la figure 3 est une vue en perspective d'une troi-

sième forme possible de moyens pour empêcher la rotation du piston. Tout d'abord on se réfèrera aux figures 1 et 2 sur lesquelles est représenté un moteur à combustion interne qui comprend: un cylindre 10, une chambre de combustion 11 dans le cylindre 10, et deux pistons opposés 12, 13 montés à l'intérieur du cylindre 10 et mobiles l'un par rapport à l'autre en rapprochement et en éloignement La chambre de

combustion 11 est délimitée entre les deux pistons 12, 13.

Chaque piston 12, 13 présente une face intérieure 14 formant une paroi mobile de la chambre de combustion 11 et' également une face extérieure 15 Deux arbres de sortie rotatifs 17,

18 s'étendent dans l'ensemble transversalement à la direc-

tion axiale du déplacement des pistons 12, 13 Les pistons 12, 13 sont mobiles librement et indépendamment à l'intérieur

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du cylindre 10.

Une partie excentrique, illustrée sous la forme d'une came 20, est prévue sur chacun des arbres de sortie 17, 18 de manière à tourner avec lui Chaque piston 12, 13 comporte sur sa face extérieure 15, une partie suiveuse d'excentrique s o u S 1 a f o r m e dl u N S u i v e u r d e came 21, 22, chaque suiveur qui est en appui contre la came associée de l'arbre de sortie correspondant 17, 18, de

manière à transmettre les forces des gaz dirigées vers l'ex-

térieur qui apparaissent à l'intérieur de la chambre de com-

bustion 11 etagissent sur les faces intérieures 14 des pis-

tons, aux cames 20 afin d'entraîner les arbres de sortie 17, 18. La configuration des cames 20 et des suiveurs de came 21, 22 est telle que les forces des gaz qui agissent

sur les faces intérieures 14 des pistons 12, 13 sont suffi-

santes pour maintenir le contact entre les suiveurs de came

21, 22 et les cames 20 pendant la majeure partie, ou de pré-

férence pendant sensiblement la totalité du cycle de fonc-

tionnement du moteur.

Le maintien des suiveurs de came 21, 22 en contact

avec les cames 20 pendant la majeure partie du cycle de fonc-

tionnement résultera du fait que la force due à la pression

des gaz sur les faces intérieures 14 des pistons 12, 13 ex-

cédera toujours la force due à la pression des gaz sur les faces extérieures 15 des pistons 12, 13 De préférence, la configuration des cames 20 et des suiveurs de came 21, 22 est telle que les moments ou forces d'inertie des pistons, imparties à ceux-ci par les cames 20 pendant le déplacement des pistons 12, 13 l'un vers l'autre, sont insuffisants pour que les suiveurs de came 21, 22 quittent les cames 20 contre

l'action des forces des gaz agissant sur les faces intérieu-

res 14 des pistons 12, 13 lorsque les pistons 12, 13 sont à leurs points de rapprochement relatif maximal, ou proches de ces points, de sorte que les suiveurs de came 21, 22 restent en contact avec les cames 2 Q pendant tout le cycle de fonctionnement du moteur En fait, les forces des gaz agissant sur les faces intérieures 14 des pistons 12, 13 sont suffisantes pour empêcher la séparation des suiveurs de came 21, 22 et des cames 20 même pendant les phases fi-

nales de la course de compression et/ou les phases initia-

les de la course d'allumage ou de détente.

Le cylindre 10 comporte des orifices d'admission 25 à travers lesquels un mélange air/combustible est adapté à Io être admis dans la chambre de combustion 11, et des orifices

d'échappement 26 à travers lesquels les produits de combus-

tion sont évacués de lachambre de combustion 11 Pendant le cycle de fonctionnement du moteur, la charge combustible comprenant le mélange air/combustible est agencé pour être comprimée pendant le-déplacement des pistons 12, 13 l'un

vers l'autre (course de compression), et la charge combus-

tible comprimée est destinée à être enflammée de manière à repousser les pistons 12, 13 loin l'un de l'autre pendant une course utile ou de détente Les deux pistons 12, 13 sont 2 Q associés aux arbres de sortie respectifs 17, 18 et les deux arbres de sortis 17, 18 sont accouplés ensemble de manière

à pouvoir tourner en synchronisme (d'une manière non illus-

trée). Les arbres de sortie 17, 18 du moteur à combustion interne selon la présente invention remplacent le vilebrequin d'un moteur à combustion interne classique Les arbres de

sortie 17, 18 s'étendent à angle droit par rapport à la di-

rection axiale du déplacement des pistons 12, 13 Chacun des arbres de sortie 17, 18 peut comporter plus d'une came 20 dans le cas d'un moteur comportant un certain nombre de cylindres 10 et pistons associés 12, 13, répartie sur la longueur des arbres de sortie 17, 18 Les cames 20 peuvent être chacune définies par une face de came profilée telle

que la face de came circulaire 23 représentée, qui est si-

tuée de manière excentrique par rapport à l'axe de rotation

de l'arbre de sortie 17,18.

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Chacun des suiveurs de caime 21, 22 des figures 1 à 3 comprend un organe rotatif 24 représenté sous la forme d'un disque ou d'un galet qui est monté rotatif sur la face

extérieure 15 du piston 12, 13 de manière à assurer un con-

tact de roulement entre le suiveur de cane 21,-22 et la

came 20, pour ainsi réduire les pertes d'énergie par frot-

tement et la composante d'usure L'organe rotatif 24 est

monté rotatif au moyen d'un dispositif de support compre-

nant un arbre de support 29 sur lequel est monté coaxiale-

ment l'organe 24 L'axe de l'arbre de support 29 est sensi-

blement parallèle à l'arbre de sortie associé 17, 18, et l'arbre de support 29 a ses extrémités opposées montées rotatives dans des paliers (non représentés) prévus sur la

face extérieure 15 du piston respectif 12, 13.

Des moyens 30 pour empêcher la rotation sont asso-

ciés à chaque piston 12, 13 Représentés sur les figures 1 et 2 par le piston 13) et agencés pour empêcher la rotation du piston 13 à l'intérieur du cylindre 10 autour de l'axe de déplacement du piston 13 Dans la forme de réalisation de la figure 1, les moyens 30 pour empêcher la rotation

comprennent une saillie 31 sous la forme d'un téton ou ana-

logue s'étendant vers l'intérieur à partir de la surface

intérieure du cylindre 11, la saillie 31 étant fonctionnel-

lement associée à une rainure 32, s'étendant axialement,

ménagée dans la surface du piston 13 en contact avec la sur-

face intérieure du cylindre 11 Cette disposition est telle

que toute tendance du piston à tourner à l'intérieur du cy-

lindre 11 autour de son axe de déplacement lors de son mou-

vement alternatif sera inhibée par le contact de la saillie

31 avec les parois de la rainure axiale 32.

Dans une autre forme de réalisation possible repré-

sentée sur la figure 3, les moyens 30 pour empêcher la rota-

tion sont formés en profilant l'organe rotatif 24 constituant

le suiveur de came 22 et en exécutant un profilage complé-

mentaire sur la came 20 de l'arbre de sortie 18 Par exem-

ple, l'organe rotatif 24 est représenté sous la forme d'un

disque ou galet à rebord, dont le rebord 35 s'étend radiale-

ment à partir du côté de la surface ci rconférentielle du disque 24,qui entre en contact avec la face de came 23 Le rebord 35 recouvre le bord de la face de came 23, qui est circulaire ou profilée autrement, de manière à ce que, ici encore, toute tendance du piston 13 à tourner soit entravée par l'engagement du rebord 35 contre la face latérale de la

came 20.

Sur la figure 2, les moyens 30 pour empêcher la ro-

tation comprennent une ou plusieurs tiges 37 disposées paral-

lèlement à l'axe du cylindre 10, mais décalées par rapport à celui-ci Les tiges 37 sont associées à la face extérieure du piston 13 et à un carter 38 du moteur qui entoure l'arbre de sortie 18, de manière à empêcher la rotation du piston 13 autour de l'axe du cylindre 10 En particulier,

les tiges 37 sont fixées au piston 13 et s'engagent en cou-

lissant dans des trous 39 du carter 38 -Bien entendu, les

tiges 37 pourraient être fixées d'une autre manière au car-

ter 38 et s'engager dans des trous de la face extérieure 15

du piston 13.

Comme le montrent les figures 1 et 2, les deux ar-

bres de sortie 17, 18 sont accouplés entre eux pour tourner en synchronisme en prévoyant aux extrémités correspondantes de ces arbres de sortie 17, 18, des poulies ou analogues (non représentées) autour desquelles une courroie, dentée ou analogue, passe de manière que les arbres de sortie 17, 18 tournent en synchronisme On notera qu'un dispositif à chaîne et pignons ou un mécanisme équivalent pourrait être utilisé en variante, Le moteur est un moteur à deux temps', 3 Q de sorte que chaque approche relative des pistons 12, 13 est une course de compression et que chaque éloignement

relatif constitue une course utile ou de détente du moteur.

Les deux pistons 12, 13 sont agencés pour être rapprochés

au maximum l'un de l'autre dans une partie centrale du cy-

lindre 10, o est prévue la bougie 40 d'allumage du mélange

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comprimé air/combustible afin de provoquer la course de dé-

tente. Les orifices d'admission 25 sont prévus à ou près d'une extrémité du cylindre 10 et les orifices d'échappement 26 à l'autre extrémité du cylindre 10 Les orifices d'admission et les orifices d'échappement 26 (non représentés sur la

figure 2) peuvent être ouverts et fermés au moyen de soupa-

pes associées qui peuvent être actionnées par un arbre à came, d'une manière dans l'ensemble classique Cependant,

dans la forme de réalisation préférée illustrée sur la figu-

re 1, les orifices d'admission 25 et les orifices d'échappe-

ment 26 sont agencés pour être ouverts et fermés par les pistons respectifs 12, 13 Sur la figure 1, le piston 12 ouvre les orifices d'admission 25 Les-orifices d'admission 25 sont constitués par de simples ouvertures ménagées dans la paroi du cylindre 10 et agencées pour être découvertes, et donc ouvertes, par le piston associé ( 12 sur la figure 1,

13 sur la figure 2) lorsque celui-ci atteint son point ex-

trême extérieur, comme représenté, les orifices d'échappe-

2 Q ment 26 sont de manière similaire constitués par de sim-

ples ouvertures ménagéesdans le cylindre 10 et agencées pour être découvertes donc ouvertes par l'autre piston ( 13 sur la figure -) Les orifices d'admission 25 et les orifices d'échappement 26 sont tous ouverts simultanément, de sorte que l'admission de la charge combustible sous pression à travers les orifices d'admission 25 chasse au moins une partie des produits de combustion à travers les orifices

d'échappement 26.

Les orifices d'admission 25 sont en communication

avec un collecteur d'admission 41 s'étendant autour de l'ex-

térieur du cylindre 10 De même, les orifices d'échappement 26 sont en communication avec un collecteur d'échappement 42 s'étendant autour d'au moins une partie de l'extérieur du

cylindre 10.

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Le moteur représenté comprend également un compres-

seur d'alimentation 45 (figure 2) agencé pour refouler le mélange air/combustible à travers les orifices d'admission dans la chambre de combustion 11, sous pression Sur les dessins, le compresseur 45 reçoit un mélange air/combusti- ble d'un dispositif mélangeur 46 qui reçoit du combustible par une entrée 47 et de l'air par une entrée 48 On notera que d'autres dispositions sont possibles Par exemple, le

compresseur 45-peut être agencé pour comprimer de l'air au-

quel du combustible est ajouté après le processus de com-

pression L'introduction sous pression du mélange air/com-

bustible est souhaitable pour une introduction rapide de la

charge air/combustible dans le cylindre 10 et, dans la dis-

position préférée du moteur représentée, l'introduction du mélange air/combustible dans le cylindre 10, à travers les orifices d'admission 25, sous pression, chasse au moins une

partie des produits de combustion par les orifices d'échap-

pement. Le compresseur 45 est représenté sous forme d'une

pompe centrifuge entraînée par l'arbre de sortie 17 du mo-

teur, par l'intermédiaire d'un train d'engrenages approprié

(non représenté), si nécessaire.

La pompe centrifuge illustrée comprend une chambre de pompage 50 qui comporte des parois internes de chambre k S 51 et un rotor mené 52 monté excentriquement à l'intérieur de la chambre de pompage 50 Le compresseur 45 comprend trois aubes de pompage 53, ayant chacune un bord extérieur 54 relié de façon pivotante au rotor 52 et un bord intérieur agencé pour entrer en contact avec les parois 51 de la chambre de pompage sous l'action de la force centrifuge pendant la rotation du rotor 52, et pour se rétracter par

pivotement vers le rotor 52.

Le compresseur 45 comporte un orifice d'admission 56 destiné à recevoir le mélange air/combustible, et situé dans la paroi 51 de la chambre de pompage d'un côté détente il 2540933 (côté gauche sur la figure 2) o le bord extérieur 55 de chaque aube 53 se déplace vers l'extérieur en s'éloignant

du rotor 52, sous l'action de la force centrifuge Le com-

presseur 45 comprend en outre un orifice de sortie 57 mé-

nagé dans la paroi 51 de la chambre de pompage d'un côté compression (côté droit de la chambre 50 sur la figure 2), o le bord extérieur 55 de chaque aube 53 se rétracte vers

l'intérieur en direction du rotor 52, et o la paroi laté-

rale 51 de la chambre se rapproche du rotor 52 monté excen-

triquement L'orifice de sortie 57 est en communication, par une conduite 58 et le collecteur d'admission 41, avec les orifices d'admission 25 du cylindre 10 pour fournir au

moteur le mélange air/combustible sous pression.

Le rotor 52 est entraîné dans le sens de la flèche A de la figure 2 de telle manière que le bord extérieur 55 de chaque aube 53 est traîné derrière son bord intérieur 54, de sorte que toute contre-pression de fluide transmise à travers l'orifice de sortie 57 peut être relachée entre le bord extérieur 55 de l'aube et les parois 51 de la chambre,

par pivotement de l'aube 53 vers le rotor 52.

Le compresseur 45 comprend un carter 60 qui définit la chambre de pompage 50 La chambre de pompage 50 peut être

sensiblement cylindrique et comporter deux parois d'extré-

mité opposées (non représentées), dont l'une peut être défi-

nie par un couvercle plat amovible permettant l'accès à la-

chambre 50 à des fins d'assemblage et de maintenance L'arbre

de sortie associé 17 peut traverser l'autre paroi d'extré-

mité. De préférence, l'orifice de sortie 57 est situé de manière que le fluide ne se dilate pas en entrant dans cet orifice de sortie 57, car cela pourrait engendrer des pertes

dans le travail fourni au-rotor 52.

Les aubes 53 sont de préférence sensiblement rectan-

gulaires Comme le montre la figure 2, chacune des aubes 53

est recourbée dans le sens de sa dimension radiale pour dé-

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-finir des surfaces larges opposées concave et convexe 62, 63, la surface concave 62 étant tournée vers le rotor 52 et étant sensiblement complémentaire de la surface extérieure

du rotor 52, de sorte que l'aube 53 peut pivoter pour pren-

dre une position complètement rétractée dans laquelle, la surface concave 62 recouvre intimement la surface extérieure du rotor -(voir l'aube la plus haute sur la figure 2) Lors d'une rotation dans le sens de la flèche A, du fluide (de l'air, du combustible ou le mélange air/combustible) est comprimé en avant des surfaces convexes 63 des aubes et du fluide est attiré dans la chambre de pompage 50 à partir de derrière les surfaces concaves 62 des aubes lorsque les

aubes 53 balayent l'orifice d'admission 56.

Les trois aubes 53 ont des dimensions radiales telles , qu'elles recouvrent sensiblement toute la surface recourbée

ou circonférence du rotor lorsqu' elles sont toutes complè-

tement rétractées sur le rotor 52 En fait, avec les trois aubes 53 prévues, chacune a un rayon de courbure de surface concave égal au rayon de la surface extérieure du rotor 52, et la largeur radiale de chacune des aubes est sensiblement

égale à un tiers de la circonférence du rotor 52.

Chacune des aubes 53 comporte à son bord intérieur 54 une tête pivotante plus large, le rotor 52 comportant

une rainure complémentaire 65 présentant une ouverture étran-

glée 66 dans sa partie radialement extérieure et, la tête pivotante est reçue à-l'intérieur dela rainure tandis que l'ouverture étranglée 66 empêche l'extraction radiale de

cette tête pivotante hors de la rainure 65 Les têtes pivo-

tantes s'étendent le long des bords intérieurs 54 et les

rainures 65 sont parallèles à l'axe de rotation du rotor 52.

Chacune des aubes 53 peut être assemblée sur le rotor 52 en

faisant coulisser la tête pivotante dans la rainure complé-

mentaire à partir d'une extrémité du rotor cylinrique 52.

Les aubes de pompage 53 peuvent être constituées de tout matériau approprié De préférence, on utilise un

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matériau rigide et résistant à l'usure tel que du métal.

On observera qu'une contre-pression excessive dans la sortie 57 n'endommagera pas la pompe décrite, du fait que les aubes 53-peuvent pivoter vers le rotor 52 en réponse

à toute contre-pression excessive pour permettre une dé-

tente de la pression entre les bords extérieurs 55 des aubes 53 et les parois latérales 51 de la chambre Ainsi des retours de flamme du moteur à combustion interne n'endommagent pas

ce type de pompe.

Lors du fonctionnement du moteur à pistons opposés muni du dispositif de transmission entre les pistons 12, 13 et les arbres de sortie 17, 18 selon la présente invention, en démarrant avec les pistons 12, 13 rapprochés au maximum, la charge air/combustible ayant été comprimée entre les pistons 12, 13 lors de leur rapprochement l'un de l'autre,

cette charge est alors enflammée par la bougie 40 pour éloi-

gner les pistons 12, 13 l'un de l'autre Les forces des gaz

dirigées vers l'extérieur qui agissent sur les faces inté-

rieures 14 des pistons 12, 13 sont transmises par les sui-

* veurs de came 22 situés sur les faces extérieures 15 des pistons 12, 13 aux cames 23 prévues sur les arbres de sortie respectifs 17, 18,pour ainsi transmettre l'entraînement vers les arbres de sortie 17, 18 Lorsque les pistons 12, 13 se

déplacent vers leur position d'éloignement maximal, les ori-

fices d'échappement 26 sont découverts en premier et les

produits de combustion commencent à être évacués dans l'at-

mosphère à la pression résiduelle régnant dans le cylindre Les pistons 12, 13 s'écartant davantage, les orifices d'admission 25 sont découverts et une nouvelle charge de mélange air/combustible commence à entrer dans le cylindre

10, sous pression, en provenance du compresseur 45 L'admis-

sion de la nouvelle charge continue lorsque les pistons 12, 13 atteignent leur position d'écartement maximal et jusqu'à ce que les orifices d'admission 25 soient fermés lors du rapprochement des pistons 12, 13 L'admission d'une nouvelle

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charge dans le cylindre 10 sert également a purger les pro-

duits de combustion du cylindre 1 l pendant que les orif ces d'échappement 26 restent découverts Lors de l'éloignement maximal des deux pistons 12, 13, les orifices d'admission et d'échappement 25, 26 sont ouverts au maximum La poursui- te de la rotation des arbres de sortie 17, 18 provoque l'en-

traînement par les cames 23 des pistons 12, 13 l'un vers

l'autre, les cames 23 agissant par l'intermédiaire des sui-

veurs de came 22 prévus sur les faces extérieures 15 des pistons 12, 13 Pendant ce temps de compression du cycle,

les forces dues aux gaz exercées par la charge air/combus-

tible qui est comprimée et agissant vers l'extérieur sur les

pistons 12, 13 maintiennent les suiveurs de came 22 en con-

tact avec les cames respectives 23, même contre les moments

ou forces d'inertie des pistons 12, 13 en train de se rap-

procher qui tendraient à amener les suiveurs de came 22 hors

de contact des cames-23 vers la fin de la cour-se de compres-

sion. Le dispositif de transmission entre les pistons 12, 13 et les arbres de sortie 17, 18 du moteur selon la présente invention est particulièrement approprié pour un moteur à

deux temps a balayage positif, petit et léger, tel que dé-

crit ci-dessus Dans ce cas, les pressions de gaz sur les faces extérieures 15 des deux pistons opposés 12, 13 sont proches dela pression ambiante, et celles qui s'exercent sur

les faces intérieures des pistons 12, 13 sont toujours su-

périeures à la pression ambiante Le remplacement du vile-

brequin conventionnel par les arbres de sortie 17, 18 com-

portant une ou plusieurs cames 23 circulaires ou autres et le remplacement des bielles conventionnelles par les suiveurs de came rotatifs 24 permettent au moteur selon la présente invention d'être fabriqué de façon aisée, en outre la taille, et donc le poids, du moteur pour une cylindrée donnée peuvent être réduits L'avantage en ce qui concerne la taille du moteur est particulièrement évident avec le moteur à deux temps à pistons opposés et à balayage positif décrit plus haut.

R E V E N D I CATIONS

1 Moteur à combustion interne comprenant: un

cylindre ( 10), une chambre de combustion ( 11) dans le cylin-

dre, deux pistons opposés ( 12, 13) mobiles à l'intérieur du cylindre ( 10) pour se rapprocher et s'éloigner l'un de l'autre, la chambre de combustion ( 11) étant délimitée entre les deux pistons ( 12, 13), et chaque piston présentant une face intérieure ( 14) formant une paroi mobile de la chambre de combustion et également une face extérieure ( 15), et deux

arbres rotatifs de sortie ( 17, 18) sensiblement perpendicu-

laires à la direction axiale du déplacement des pistons caractéri-

sé en ce que les pistons ( 12, 13) sont mobiles librement et indépendamment l'un de l'autre à l'intérieur du cylindre

( 10), et une partie excentrique ( 20) étant prévue sur cha-

cun des arbres de sortie ( 17, 18),de manière à pouvoir tour-

ner avec lui, tandis que chacun des pistons ( 12, 13) comporte

sur sa face extérieure ( 15) une partie suiveuse d'excentri-

que ( 21, 22), agencée pour être en appui contre la partie excentrique associée ( 20) de l'arbre de sortie respectif ( 20) de manière à transmettre les forces des gaz dirigées vers l'extérieur qui apparaissent à l'intérieur de la chambre de combustion ( 11) et agissent sur les faces intérieures ( 14)

des pistons ( 12, 13), aux parties excentriques ( 20) pour en-

traîner les arbres de sorties ( 17, 18).

2 Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les configurations des parties excentriques ( 20) et des suiveurs d'excentrique ( 21, 22) sont telles que les forées des gaz agissant sur les faces intérieures ( 14) des pistons ( 12, 13) sont suffisantes pour maintenir le contact entre les suiveurs d'excentrique ( 21, 22) et les parties

excentriques ( 20) pendant la majeure partie du cycle de fonc-

tionnement du moteur.

3 Moteur selon la revendications 2, caractérisé

en ce que les configurations des parties excentriques ( 20) et des suiveurs d'excentrique ( 21, 22) sont telles que les

moments des pistons impartis à ceux-ci par les parties ex-

centriques ( 20) pendant le déplacement des pistons ( 12, 13) l'un vers l'autre, sont insuffisants pour que les suiveurs d'excentrique ( 21, 22) quittent les parties excentriques-( 20) contre l'action des forces de gaz sur les faces intérieures ( 14) des pistons ( 12, 13) lorsque les pistons sont à, ou à proximités deleur point de rapprochement relatif maximal, de sorte que les suiveurs d'excentrique ( 21, 22) restent au contact avec les parties excentriques ( 20) pendant tout

le cycle de fonctionnement du moteur.

4 Moteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque partie excentrique ( 20) comprend une face

de came sensiblement circulaire qui est disposée excentri-

quement par rapport à l'axe de rotation de l'arbre de sortie

correspondant ( 17, 18).

Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque suiveur d'excentrique ( 21, 22) comprend un organe rotatif ( 24) qui est monté rotatif sur la face extérieure ( 15) du piston ( 12, 13) de manière à assurer un contact de roulement entre le suiveur d'excentrique

( 21, 22) et la partie excentrique ( 20).

6 Moteur selon la revendication 5, caractérisé

en ce que l'organe rotatif ( 24) est monté rotatif par l'in-

termédiaire d'un ensemble de support comprenant un arbre de support ( 29) sur lequel est monté coaxialement l'organe

rotatif ( 24), l'axe de l'arbre de support ( 29) étant sensi-

blement parallèle à l'arbre de sortie ( 17, 18) associé, et cet arbre de support ayant ses extrémités opposées montées rotatives dans des paliers prévus sur la face extérieure

( 15) du piston correspondant ( 12 r 13).

7 Moteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens ( 30) pour empêcher la rotation, associés à chaque piston ( 12, 13) et agencés pour empêcher la rotation de ce piston ( 12, 13) à l'intérieur

du cylindre ( 10) autour de l'axe de déplacement du piston.

8, Moteur selon la revendication 7, caractérisé

en ce que les moyens ( 30) pour empêcher la rotation com-

prennent une saillie ( 31) s'étendant vers l'intérieur à

partir de la surface intérieure du cylindre ( 10), et coopë-

rant avec une rainure ( 32), s'étendant axialement, ménagée dans la surface du piston ( 12, 13) qui est en contact avec la surface intérieure du cylindre ( 10), la disposition étant telle que toute tendance du piston ( 12, 13) à tourner à

l'intérieur du cylindre ( 10) autour de son axe de déplace-

ment lors de son mouvement alternatif est inhibée par le contact de la saillie ( 31) avec les parois de la rainure

axiale ( 32).

9 Moteur selon la revendication 7, caractérisé

en ce que les moyens ( 30) pour empêcher la rotation consis-

tent en un profil de l'organerotatif ( 24) et un profil complé-

mentaire de la partie excentrique ( 20) de l'arbre de sortie

( 17, 18).

Moteur selon la revendication 7, caractérisé

en ce que les moyens ( 30) pour empêcher la rotation compren-

nent une ou plusieurs tiges ( 37) disposées parallèlement à l'axe du cylindre ( 10) mais décalées par rapport à lui, la ou les tiges étant associées à la face extérieure ( 15) du piston ( 12, 13) et à un carter ( 38)-du moteur entourant l'arbre de sortie ( 17, 18) de manière à empêcher la rotation

du piston ( 12, 13) autour de l'axe du cylindre ( 10).

11 Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: un orifice d'admission ( 25)

dans le cylindre ( 10), pour l'admission d'un mélange combus-

tible/air dans la chambre de combustion ( 11); et un orifice d'échappement ( 26) dans le cylindre ( 10), pour l'évacuation des produits de combustion de la chambre de combustion ( 11); les deux pistons ( 12, 13) étant mobiles l'un vers l'autre à l'intérieur du cylindre pendant une course de-compression pour

comprimer la charge combustible, et étant mobiles pour s'é-

loigner l'un de l'autre pendant une course de détente lors de l'inflammation de la charge comprimëe et un compresseur d'alimentation ( 45) étant agencé pour refouler le mélange combustible/air à travers l'orifice d'admission ( 25) dans la chambre de combustion ( 11)l sous pression comprenant: une machine de pompage ( 50) comportant des parois internes ( 51) de chambre, un rotor mené ( 52) monté excentriquement a l'intérieur de la chambre de pompage ( 50), au moins une aube de pompage ( 53) comportant un bord intérieur ( 54) relié de façon pivotante au rotor ( 52) et un bord extérieur

( 55) agencé pour appuyer contre les parois ( 51) dé la cham-

bre de pompage ( 50) sous l'action de la force centrifuge pendant la rotation du rotor ( 52) et pour se rétracter par pivotement vers le rotor ( 52), un orifice d'admission ( 56),

pour recevoir un fluide utilisé dans le mélange air/combus-

tible, qui est situé dans la paroi ( 51) de la chambre de pom-

page ( 50) du côté détente de celle-ci, o le bord extérieur

( 55) des aubes f 53) se déplace vers l'extérieur en s'éloi-

gnant du rotor sous l'action de la force centrifuge, un ori-

fice de sortie ( 57) situé dans la paroi ( 51) de la chambre de pompage ( 50) du côté compression de celle-ci, o le bord extérieur ( 55) des aubes ( 53) se rétracte vers l'intérieur en direction du rotor ( 52), et o la paroi latérale ( 51) de la chambre ( 50) se rapproche du rotor ( 52) excentrique, cet orifice de sortie ( 57) étant en communication avec l'orifice d'admission ( 25) du cylindre ( 10) pour fournir au moteur le

fluide sous pression.

12 Moteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le rotor ( 52) est entrainé dans un sens tel que le

bord extérieur ( 55) des aubes traîne derrière le bord inté-

rieur ( 54) de celles-ci, toute contre-pression de fluide transmise par l'orifice de sortie ( 57) pouvant ainsi être relachée entre le bord extérieur ( 55) des aubes ( 53) et les parois ( 51) de la chambre par le pivotement des aubes vers le

rotor ( 52).

13 Moteur selon la revendication 12, caractérisé en ce que les aubes ( 53) sont recourbées dans le sens de leur dimension radiale pour former des surfaces opposées concaves et convexes ( 62, 63), la surface concave ( 62) étant tournée vers le rotor ( 52) et étant sensiblement complémentaire de

l'autre surface du rotor ( 52), de sorte que l'aube peut pi-

voter pour prendre une position complètement rétractée dans

laquelle la surface concave C 62) recouvre intimement la sur-

face extérieure du rotor ( 52).

14 Moteur selon la revendication 13, caractérisé

en ce qu'il comporte plusieurs aubes de pompage ( 53), cha-

cune reliée au rotor de façon pivotante et montée de manière que les aubes ( 53), lorsqu'elles sont toutes complètement rétractées, recouvrent sensiblement toute la circonférence

du rotor.

Moteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les aubes ( 53) comportent à leut bord intérieur

( 54) une tête pivotante élargie, tandis que le rotor ( 52) com-

porte une rainure complémentaire ( 65) ayant une ouverture étranglée ( 66) dans sa partie radialement extérieure, la tête

pivotante étant reçue à l'intérieur de la rainure et l'ou-

verture étranglée empêchantl'extraction radiale de la tête

pivotante bors de la rainure.

16., Moteur selon la revendication 11, caractérisé en que les arbres de sortie ( 17, 18) sont accouplés entre eux

pour tourner en synchronisme.

17 Moteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'orifice d'admission ( 25) est constitué par une ouverture dans le cylindre, agencée pour être découverte, et donc ouverte, par l'un des pistons ( 12, 13) lorsque celui-ci

atteint son point extrême extérieur, et l'orifice d'échap-

pement ( 26) est également constitué par une ouverture dans le cylindre ( 10) qui est agencée pour être découverte, et donc ouverte, par l'autre piston lorsque celui-ci atteint son

point extrème extérieur, ces orifices d'admission et d'échappe-

ment ( 25, 26) étant tous simultanément ouverts, et l'admission de la charge combustible sous pression chassant ainsi au

moins une partie des produits de combustion à travers l'ori-

fice d'échappement ( 26).