FR2613770A1 - Moteur a combustion interne a deux temps - Google Patents

Abstract

MOTEUR A DEUX TEMPS COMPRENANT DEUX PISTONS 12, 13 QUI COULISSENT DANS UN CYLINDRE 8 APPARTENANT A UN ROTOR SOLIDAIRE DE L'ARBRE DE SORTIE DU MOTEUR, ET DEFINISSANT ENTRE EUX UNE CHAMBRE DE COMBUSTION 14 DE VOLUME VARIABLE. LES PISTONS PORTENT DES GALETS 18, 19 QUI ROULENT SUR UNE PISTE DE GUIDAGE 21 S'ETENDANT SELON UNE COURBE FERMEE QUI POSSEDE UN GRAND AXE AA ET UN PETIT AXE BB. LA PRESSION DES GAZ EN EXPLOSION SUR LES PISTONS ENTRAINE LE ROTOR EN ROTATION.

Description

Moteur à combustion interne à deux temps.

L'invention concerne une nouvelle conception de moteur à combustion interne à deux temps.

Les moteurs à deux temps connus comprennent au moins un piston monté coulissant dans un cylindre pour définir dans celui-ci une chambre de combustion de volume variable dans laquelle débouche une ouverture d'admission de gaz frais et une ouverture d'échappement de gaz brûlés dont chacune est dégagée par le piston pour une partie de la course de celui-ci.

Les gaz frais sont d'abord aspirés dans le carter étanche du moteur, à l'opposé de la chambre de combustion par rapport au piston, et ils sont comprimés par le mouvement de celuici afin de pouvoir pénétrer ensuite sous pression, par l'ouverture d'admission, dans la chambre de combustion en chassant par l'ouverture d'échappement les gaz brûlés contenus dans la chambre.

Une bougie d'allumage est prévue pour provoquer une explosion des gaz dans la chambre de combustion, et le mouvement de coulissement du piston sous la poussée des gaz en explosion est transformé en un mouvement de rotation par un système de bielle et de manivelle ou de vilebrequin.

Le principe du moteur à deux temps est trop bien connu pour qu'il soit nécessaire de le décrire davantage.

Les inconvénients de ce type de moteur sont également bien connus. En particulier : - Le couple produit est relativement faible.

- L'huile de lubrification est mélangée au carburant et brûle avec celui-ci, ce qui augmente la pollution atmosphérique.

- Si on veut éviter qu'à un régime élevé une partie des gaz frais introduits dans la chambre de combustion ressortent directement par l'ouverture d'échappement, il est nécessaire d'avoir recours à des moyens complexes, dont l'efficacité est jusqu'ici très limitée.

L'invention vise à éviter ces inconvénients, et propose un moteur à deux temps particulièrement performant.

L'invention a pour objet un moteur à combustion à deux temps comprenant au moins un piston monté coulissant dans un cylindre pour définir dans celui-ci une chambre de combustion de volume variable dans laquelle débouchent une ouverture d'admission de gaz frais et une ouverture d'échappement de gaz brûlés dont chacune est masquée par le piston sur une partie de la course de celui-ci, des moyens de compression des gaz frais pour les faire pénétrer sous pression, par l'ouverture d'admission, dans la chambre de combustion en chassant par l'ouverture d'échappement les gaz brûlés contenus dans la chambre, des moyens d'allumage pour provoquer une explosion des gaz dans- la chambre, et des moyens de conversion pour transformer le mouvement de coulissement du piston sous la poussée des gaz en explosion en un mouvement de rotation, caractérisé en ce qu'il comprend un second piston monté coulissant dans ledit cylindre et associé à ses propres ouvertures d'admission et d'échappement, ladite chambre de combustion étant comprise entre les deux pistons, en ce que le cylindre et les pistons appartiennent à un rotor dont l'axe de rotation est perpendiculaire à la direction de coulissement des pistons, et en ce que les deux pistons coopèrent avec une piste de guidage s'étendant selon une première courbe fermée non circulaire et symétrique par rapport à un centre situé sur l'axe du rotor pour constituer les moyens de conversion, les pistons effectuant des mouvements alternatifs symétriquement l'un de l'autre par rapport à l'axe et le rotor effectuant un demi-tour pour chaque période du mouvement des pistons.

Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de compression comprennent au moins un premier compartiment adjacent au rotor et communiquant avec l'ouverture d'admission à travers celui-ci et dont le volume varie périodiquement à une fréquence double de celle de la rotation du rotor.

En particulier, le rotor peut présenter une portion de surface externe de révolution coopérant avec une paroi fixe pour définir une cavité symétrique par rapport à l'axe du rotor et dont la dimension radiale varie entre une valeur sensiblement nulle dans une première direction radiale et une valeur maximale dans une seconde direction radiale perpendiculaire à la première, la cavité se composant ainsi de deux moitiés séparées l'une de l'autre par le rotor, deux spatules oscillantes symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe du rotor, articulées sur le rotor, s'étendant à partir de ladite portion de surface jusqu'à ladite paroi fixe, chaque clapet partageant ainsi, pendant la majeure partie d'un demi-tour du rotor, l'une des moitiés de la cavité en ledit premier compartiment et un second compartiment.

Dans cette portion de surface de révolution débouchent avantageusement, de part et d'autre de l'articulation de chaque clapet; un orifice d'aspiration de gaz dans le second compartiment et un orifice d'évacuation de gaz hors du premier compartiment, communiquant avec une ouverture d'admission du cylindre.

Selon un mode de réalisation, la paroi fixe est coupée par un plan perpendiculaire à l'axe du rotor selon une courbe fermée non circulaire symétrique par rapport à un centre situé sur l'axe du rotor.

Cette courbe fermée présente avantageusement dans son plan deux axes de symétrie.

Selon une réalisation préférée, chaque piston porte un galet qui s'applique contre la piste et qui peut tourner librement autour d'un axe parallèle à l'axe du rotor pour rouler sur celle-ci.

L'invention prévoit également des moyens pour amener de l'huile de lubrification à l'interface entre les spatules et la paroi fixe et de là aux pistons à travers le rotor, sans pénétrer dans la chambre de combustion.

Selon encore une autre caractéristique, des moyens sont prévus pour obturer un trajet d'échappement des gaz brûlés, en aval des ouvertures d'échappement du cylindre, pendant une fraction réglable du temps de dégagement de cette dernière par les pistons. Ces moyens peuvent comprendre un diaphragme adjacent au rotor présentant deux passages traversant symétriques l'un de l'autre par rapport à l'axe de celuici et devant lesquels passent les ouvertures d'échappement au cours de la rotation du rotor, celles-ci étant déjà au regard des passages lorsque les pistons les libèrent et le diaphragme pouvant pivoter de façon que les ouvertures d'échappement restent en regard des passages sur la totalité ou une fraction variable de l'angle de rotation pendant lequel elles restent dégagées par les pistons.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée donnée ci-après d'un exemple de réalisation, et des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un moteur selon l'invention, selon la ligne I-I de la figure 3, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II- II de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1, - les figures 4 et 5 sont des schémas explicatifs du fonctionnement du pulseur assurant la compression des gaz, - les figures 6 et 7 sont des schémas explicatifs relatifs au réglage de la durée d'échappement.

Le moteur représenté comprend un carter formé d'une virole 1 et de deux flasques d'extrémité 2 et 3 vissés sur la virole. Un rotor 4, solidaire de l'arbre de sortie 4' du moteur, est monté par deux roulements à bille 5 et 6 dans des alésages centraux des flasques 2 et 3 respectivement.

Le rotor comprend notamment une pièce 7 perçée d'un alésage cylindre de révolution 8 dont l'axe 9 coupe à angle droit l'axe 10 du rotor. L'alésage 8 débouche à ses deux extrémités dans l'espace interne 11 du carter.

Deux pistons 12 et 13 sont montés coulissants dans l'alésage ou cylindre 8 et définissent entre-eux, à l'intérieur de ce dernier, une chambre 14 séparée de façon étanche des extrémités ouvertes du cylindre par des joints annulaires 15 portés par les pistons. Chacun des pistons 12 et 13 présente deux bras 16 dirigés à l'opposé de l'axe 10 du rotor et supportant les extrémités d'un arbre 17 parallèle à l'axe 10. Deux galets 18 et 19 sont montés libres en rotation respectivement sur les arbres 17 des pistons 12 et 13. Les galets 18 et 19 peuvent rouler sur une piste fermée 21 constituée par la face interne d'une pièce annulaire 20 immobilisée dans la virole 1. La piste 21 a une forme cylindrique dont les génératrices, parallèles à l'axe 10, coopèrent avec les génératrices des galets.La section droite de la piste 21, obtenue par exemple par le plan de coupe de la figure 2 et visible par conséquent dans cette figure, est une courbe fermée non circulaire, symétrique par rapport à deux axes de son plan, l'un de ces axes 23 coincidant avec l'axe 9 du cylindre 18 dans la position telle que représentée, et l'autre axe 22 étant perpendiculaire au premier.

La courbe 21 est composée de deux demi-cercles complémentaires de même diamètre et de deux segments de droite tangents à ces demi-cercles à leurs extrémités et les raccordant l'un à l'autre. Cette courbe ne présente pas de points anguleux. La distance entre ses points d'intersection A et A' avec l'axe 23, ou grand axe, est plus grande que la distance entre ses points d'intersection B et B' avec l'axe 22. La distance entre l'un des points de la courbe et l'intersection 25 des axes 23 et 22, ou rayon, augmente continûment lorsque ce point se déplace d'un point B à un point A. Cette courbe pourrait également être une ellipse, ou une courbe dont le rayon varie de façon sinusoidale en fonction de l'angle.

I1 résulte de la forme de la piste 21 que, lorsque le rotor tourne et que les galets 18 et 19 roulent sur la piste, chacun des pistons 12 et 13 coulissent dans le cylindre 8 selon un mouvement alternatif périodique, la distance entre chaque piston et l'axe 10 du rotor et par suite le volume de la chambre 14, étant maximaux quand les galets sont en contact avec les points A et A' de la piste, et minimaux lorsque les galets sont en contact avec les points
B et B'.

Le rotor 4 présente un alésage axial 26 qui s'étend de part et d'autre du flasque 2 du carter et débouche dans le cylindre 8. Dans cet alésage est montée une bougie d'allumage 27 dont les électrodes 28 font saillie dans le cylindre et dont le corps réalise une séparation étanche aux gaz entre l'alésage 26 et le cylindre 8. Dans l'alésage 26 passent un câble 28 d'alimentation électrique de la bougie et une gaine protectrice isolante 29 qui entoure celuici et vient en contact avec le corps de la bougie. La gaine et le corps de la bougie limitent intérieurement dans l'alésage 26 un passage annulaire 30 qui communique, à l'extérieur du moteur, avec une source non représentée de mélange carburant gazeux.

Autour de la partie du rotor 4 traversée par l'alésage 26 est disposée une pièce annulaire fixe 31 qui s'étend axialement entre le flasque 2 et un autre flasque radial 32 situé à l'intérieur du carter. La pièce 31 présente, en direction de l'axe 10 du rotor, une face cylindrique 33 dont les génératrices sont parallèles à l'axe 10. La section droite de la surface 33, par exemple par le plan de coupe de la figure 3, est une courbe fermée tout à fait analogue à celle définissant la piste de roulement 21 des galets des pistons, et présente un grand axe A1,A'1 et un petit axe B1,B'1 perpendiculaires l'un à l'autre.

Le rotor 4 présente, en regard de la surface 33, une surface externe cylindrique de révolution 34 qui est tangente à la surface 33 selon les génératrices passant par les points
B1 et B'1. Les faces 33 et 34 définissent donc, en coopération avec les flasques 2 et 32, une cavité formée de deux moitiés 35 et 36 séparées l'une de l'autre par les génératrices de contact entre le rotor et la pièce 31.

La figure 4 montre une position du rotor 4 par rapport à la face 33 différente de celle de la figure 3. A la figure 4, la lettre O indique le centre de symétrie de la courbe fermée constituant la section droite de la surface 33, c'est-à-dire le point d'intersection de ses axes A1,A'1 et Bl,B'l. M et N sont les points d'intersection d'un rayon issu de O avec les surfaces 34 et 33 respectivement. On observe que la longueur du segment M,N, c'est-à-dire la dimension de la cavité 35,36 dans la direction radiale, varie de façon régulière entre une valeur sensiblement nulle dans la direction de l'axe OB1 à une valeur maximale dans la direction de l'axe OA1, perpendiculaire à
OB1.

Deux spatules 37 et 38 solidaires du rotor 4 et diamétralement opposées l'une par rapport à l'autre sont articulées par une de leurs extrémités 39 à la périphérie de la partie du rotor définissant la cavité 35,36 de façon à osciller autour d'axes parallèles à l'axe 10 du rotor. A cet effet, les extrémités 39 sont épaissies par rapport au corps des spatules et sont logées dans des évidements superficiels du rotor, avec lesquels elles coopèrent par des surfaces de glissement de révolution. Les spatules 37 et 38 sont sollicitées en éloignement du rotor par des ressorts 40, de façon que leurs extrémités libres 41 viennent s'appuyer sur la face interne 33 de la pièce 31.Par ailleurs, les spatules s'étendent axialement de l'un à l'autre des flasques 2 et 32, de sorte que, notamment dans les positions représentées aux figures 3 et 4, chacune des spatules divise l'une des moitiés de cavité 35 et 36 en un premier compartiment 42 et un second compartiment 43. Le premier compartiment 42 est adjacent à la face interne de la spatule, qui fait un angle obtusavec la paroi 33, et le second compartiment 43 est adjacent à la face externe de la spatule, qui fait un angle aigu avec la paroi 33. Le rotor 4 présente des méplats 44 et 45 pour recevoir les faces internes des corps des spatules 37 et 38 respectivement, lesquels corps sont sensiblement plans, de façon que les spatules,quand elles viennent en contact avec les méplats, ne s'étendent pas au-delà du contour cylindre de révolution de la face 34 du rotor.A partir des méplats 44 et 45, des évidements 46 (figure 4) sont ménagés dans le rotor sur une partie de la longueur axiale de la cavité 35,36 pour loger les ressorts 40 lorsque les spatules sont rabattues sur les méplats.

Deux canalisations d'arrivée de gaz 47 et 48 s'étendent sensiblement radialement, dans des positions diamétralement opposées, entre l'alésage 26 du rotor et sa surface externe 34, de façon à faire communiquer l'alésage avec la cavité 35,36. Ces canalisations débouchent dans la face 34 au voisinage immédiat des extrémités 39 des spatules, et du côté opposé de celles-ci par rapport aux méplats 44 et 45 respectivement.

Des canalisations d'évacuation de gaz comprimé 49 et 50, également ménagées dans le rotor, débouchent dans la face externe 34 au niveau des méplats 44 et 45 et/ou des évidements 46. Ces canalisations 49 et 50 aboutissent par ailleurs à des ouvertures d'admission de gaz frais dans le cylindre 8 respectivement 51 et 52. Ces ouvertures 51 et 52 sont obturées respectivement par les pistons 12 et 13 pour une partie de la course de ces derniers et ne sont dégagées par ceux-ci que lorsqu'ils se trouvent au voisinage de leur position la plus éloignée de l'axe 10 du rotor, position appelée point mort bas par analogie avec le fonctionnement du moteur à pistons classiques. Dans cette position, des évidements 53 ménagés dans la face des pistons tournés vers l'axe du rotor reçoivent les gaz provenant des ouvertures 51 et 52 et les dirigent vers l'axe 10, selon une disposition connue dans les moteurs à deux temps classiques, cependant que les gaz brûlés sont chassés par des ouvertures d'échappement 54 et 55 situées à peu près en face des ouvertures d'admission 51 et 52 respectivement dans la paroi du cylindre 8. Des clapets anti-retour 56 sont prévus dans les canalisations 49 et 50 pour empêcher que les gaz soient refoulés vers la cavité 35,36 sous l'effet de la pression résiduelle ou de détente régnant dans la chambre de combustion 14.

Les ouvertures d'échappement 54 et 55 du cylindre 8 communi quent avec un collecteur d'échappement annulaire 57, luimême relié à une tubulure d'échappement 58. La paroi du collecteur d'échappement 57 est définie par une pièce fixe 59 et par une pièce en forme de disque 60 pouvant pivoter autour de l'axe 10 du rotor sous l'action d'un organe de réglage non représenté. Le disque 60 présente deux ouvertures traversantes 61 et 62 allongées selon des arcs de cercle centrés sur l'axe 10 et symétriques l'une de l'autre par rapport à cet axe.

On décrira ci-après le fonctionnement du moteur, au cours duquel le rotor tourne dans le sens de la flèche F3 de la figure 3, les extrémités libres 41 des spatules 37 et 38 étant en avant de leurs extrémités d'articulation 39 par rapport à ce sens de rotation.

Les éléments représentés aux figures 3 à 5 constituent un pulseur destiné à envoyer des gaz frais accélérés dans la chambre de combustion 14. Le dispositif pourrait également fonctionner en compresseur, moyennant une modification des sections de passage des gaz, sans que le fonctionnement général du moteur en soit affecté.

La figure 4 montre le début d'une phase de propulsion des gaz vers la chambre de combustion. Les orifices par lesquels les canalisations d'aspiration 47 et 48 débouchent dans la face 34 du rotor viennent de franchir les points B'1 et B1 respectivement et communiquent avec les moitiés de cavité 35 et 36, qui sont divisées chacune en deux compartiments 42 et 43 par les spatules 37 et 38. Les compartiments 43 situés en arrière des spatules et communiquant avec les canalisations d'aspiration 47 et 48 sont très petits, et les compartiments 42 situés en avant des spatules et communiquant avec les canalisations d'évacuation 49 et 50 représentent la quasi-totalité des moitiés de cavité.

Au cours de la rotation du rotor, les spatules 37 et 38 s'éloignent des points B'1 et B1 respectivement, et le volume des compartiments 43 augmente. Des gaz sont donc aspirés dans ces compartiments par les canalisations 47 et 48. En même temps, le volume des compartiments 42 diminue et les gaz qu'ils contiennent sont chassés par les canalisations 49 et 50 vers la chambre de combustion.

La fin de la phase d'expulsion est montrée à la figure 5, où les extrémités libres des spatules 37 et 38 parviennent respectivement aux points B1 et B'1, les spatules venant en appui sur les méplats du rotor. Le volume des compartiments 42 communiquant avec les canalisations d'évacuation 49 et 50 est nul, tandis que les compartiments 43 communiquant avec les canalisations d'aspiration 47 et 48 représentent la totalité des moitiés de cavité 36 et 35 respectivement. Ensuite, les spatules se soulèvent de nouveau, mettant en communication la canalisation 49 avec la moitié de cavité 36 et la canalisation 50 avec la moitié de cavité 35, qui donnent naissance de nouveau à des compartiments 42 de grand volume remplis de gaz, et à partir desquels une nouvelle phase d'expulsion peut commencer, les positions des spatules 37 et 38 étant inversées par rapport aux figures 3 et 4.

L'explosion des gaz envoyés dans la chambre de combustion 14 est déclenchée par une étincelle produite par la bougie 27 à un moment convenablement choisi de la rotation du rotor pour que la pression produite sur les pistons par l'explosion entretienne le mouvement du moteur, le mouvement coulissant alternatif étant transformé en mouvement de rotation du rotor par le roulement des galets 18 et 19 sur la piste 21. La force centrifuge assure le contact permanent entre les galets et la piste, des ressorts de compression 63 (ou tous moyens équivalents) pouvant être prévus pour produire ce contact dès le démarrage du moteur.

Les figures 6 et 7 illustrent le défilement des ouvertures d'échappement 54 et 55 du cylindre 8 devant les ouvertures d'entrée 61 et 62 du collecteur d'échappement. On y a représenté, avec des hachures horizontales, l'ouverture 61 telle que vue en direction axiale du collecteur d'échappement vers le cylindre. Au cours de la rotation du rotor, les ouvertures d'échappement 54 et 55 du cylindre, d'une longueur circonférentielle plus petite que celle de l'ouverture 61, défilent devant celle-ci. On a indiqué sous la référence 54-1, et avec des hachures verticales, la position qu'occupe l'ouverture 54 par exemple lorsqu'elle vient juste d'être dégagée par le piston 12. De même, la référence 54-2 indique, également avec des hachures verticales, la position de cette ouverture immédiatement avant qu'elle soit masquée par le piston.L'ouverture 61 se superpose entièrement aux plages 54-1 et 54-2 ainsi qu'à celles correspondant à toutes les positions intermédiaires de l'ouverture 54.

L'ouverture d'échappement du cylindre est donc en communication avec le collecteur d'échappement pendant toute la partie de la course du piston au cours de laquelle elle est dégagée par celui-ci.

A la figure 7, l'ouverture 61 a pivoté en sens inverse du sens de rotation du rotor, indiqué par la flèche F6.

La plage 54-1 est toujours recouverte par l'ouverture 61 mais la plage 54-2 est entièrement extérieure à celle-ci.

Ceci veut dire que la communication entre la chambre de combustion et le collecteur d'échappement est interrompue par le diaphragme 60 avant que le piston vienne obturer l'ouverture d'échappement 54 après son point mort bas. Bien entendu, les ouvertures 55 et 62 étant symétriques des ouvertures 54 et 61 respectivement par rapport à l'axe du rotor, le défilement de l'ouverture 55 devant l'ouverture 62 a lieu en même temps et dans les mêmes conditions que le défilement de l'ouverture 54 devant l'ouverture 61, et inversement. Le pivotement du diaphragme 60 et le raccourcissement du temps d'échappement qui en résulte permettent d'éviter, à régime élevé, l'évacuation directe par les ouvertures d'échappement des gaz frais introduits dans la chambre de combustion pendant que les ouvertures d'échappement sont démasquées par les pistons.Ce pivotement peut être réalisé de façon manuelle ou automatique.

On décrira maintenant brièvement le système de lubrification du moteur. De l'huile est amenée par des orifices non représentés au niveau de la face 33 de la pièce 31 pour assurer la lubrification du contact entre cette face et les extrémités 41 des spatules 37 et 38. Cette huile est ramenée vers l'axe du rotor par des rainures spirales 64 ménagées dans la face du flasque 32 tourné vers la cavité 35,36.

L'huile passe ensuite dans des conduits 65 ménagés à travers le rotor et débouchant dans le cylindre 8 par des orifices séparés de la chambre de combustion 14 par les joints 15 des pistons. L'huile assure ainsi la lubrification du contact entre les pistons et le cylindre, sans pénétrer dans la chambre de combustion. Des canaux 66 sont ménagés dans les pistons pour'amener l'huile de la paroi du cylindre vers les espaces compris entre les bras 16 des pistons, de façon à lubrifier les galets 18 et 19 dans leur rotation sur les arbres 17 et dans leur roulement sur la piste 21.

A partir de cette dernière, l'huile tombe dans une cuvette 67 ménagée à la partie inférieure du carter, d'où elle est ramenée vers la surface 33 par des moyens appropriés.

On voit également sur les figures une turbine 68 solidaire du rotor, destinée à créer un courant d'air à travers le moteur pour le refroidissement de celui-ci.

Dans l'exemple représenté, la position du rotor illustrée à la figure 5, correspondant à la fin d'une phase de propulsion du pulseur, et pour laquelle le volume des compartiments 42 est minimal, en l'occurence nul, est en retard d'un peu moins de 450 par rapport à la position d'écartement maximal des pistons, ou point mort bas, illustrée aux figures 1 à 3. Ce décalage angulaire peut être modifié sans difficulté par l'homme de métier afin a d'optimiser les performances du moteur. Il semble qu'une valeur comprise entre 25 et 300 soit particulièrement satisfaisante.La modification de cet angle peut être réalisée, soit en déplaçant l'une par rapport à l'autre les pièces 20 et 31 de façon que les courbes fermées correspondantes n'aient plus leurs grands axes et leurs petits axes parallèles respectivement, soit en modifiant le rotor lui-même pour que le plan contenant les axes de pivotement des spatules ne passe pas par l'axe du cylindre.

On a constaté que le moteur selon l'invention fournit, à cylindrée égale et pour une même fréquence de coulissement des pistons, un couple plus élevé que les moteurs à deux temps classiques. De plus, cette fréquence de coulissement correspond à une vitesse de rotation deux fois plus faible.

En effet, un tour du rotor correspond à deux allers et retours des pistons alors que dans un moteur classique un tour de vilbrequin correspond à un aller et retour du piston.

Le moteur selon l'invention peut être utilisé pour toutes les applications des moteurs à deux temps et notamment dans les véhicules à deux roues.

Claims (11)

Revendications

1. - Moteur à combustion interne à deux temps comprenant au moins un piston (12) monté coulissant dans un cylindre (8) pour définir dans celui-ci une chambre de combustion (14) de volume variable dans laquelle débouchent une ouverture (51) d'admission de gaz frais et une ouverture (54) d'échappement de gaz brûlés dont chacune est masquée par le piston sur une partie de la course de celui-ci, des moyens de compression des gaz frais pour les faire pénétrer sous pression, par l'ouverture d'admission, dans la chambre de combustion en chassant par l'ouverture d'échappement les gaz brûlés contenus dans la chambre, des moyens d'allumage (27) pour provoquer une explosion des gaz dans la chambre, et des moyens de conversion pour transformer le mouvement de coulissement du piston sous la poussée de gaz en explosion en un mouvement de rotation, caractérisé en ce qu'il comprend un second piston (13) monté coulissant dans ledit cylindre et associé à ses propres ouvertures d'admission et d'échappement (52,55), ladite chambre de combustion étant comprise entre les deux pistons, en ce que le cylindre et les pistons appartiennent à un rotor (4) dont l'axe de rotation (10) est perpendiculaire à la direction de coulissement des pistons, et en ce que les deux pistons coopèrent avec une piste de guidage (21) s'étendant selon une première courbe fermée non circulaire et symétrique par rapport à un centre situé sur lwaxe (10) du rotor pour constituer les moyens de conversion, les pistons effectuant des mouvements alternatifs symétriquement l'un de l'autre par rapport à l'axe et le rotor effectuant un demi-tour pour chaque période du mouvement des pistons.

2. - Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de compression comprennent au moins un premier compartiment (42) adjacent au rotor et communiquant avec les ouvertures d'admission (51,52) à travers celui-ci et dont le volume varie périodiquement à une fréquence double de celle de la rotation.

3. - Moteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la position angulaire du rotor pour laquelle le volume du premier compartiment (42) est minimal intervient pour une rotation d'environ 25 à 300 après la position pour laquelle l'éloignement mutuel des pistons est maximal.

4. - Moteur selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le rotor présente une portion de surface externe de révolution (34) coopérant avec une paroi fixe (33) pour définir une cavité (35,36) symétrique par rapport à l'axe du rotor et dont la dimension radiale (MN) varie entre une valeur sensiblement nulle dans une première direction radiale (OB1) et une valeur maximale dans une seconde direction radiale (OA1) perpendiculaire à la première, la cavité se décomposant ainsi de deux moitiés (35,36) séparées l'une de l'autre par le rotor, deux spatules oscillantes (37,38)symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe du rotor, articulées sur le rotor, s'étendant à partir de ladite portion de surface jusqu'à ladite paroi fixe, chaque spatule partageant ainsi, pendant la majeure partie d'un demi-tour du rotor, l'une des moitiés (35,36) de la cavité en ledit premier compartiment (42) et un second compartiment (43).

5. - Moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans ladite portion de surface (34) débouchent, de part et d'autre de l'articulation (39) de chaque clapet, un orifice (47,48) d'aspiration de gaz dans le second compartiment (43) et un orifice (49,50) d'évacuation de gaz hors du premier compartiment (42), communiquant avec une ouverture d'admission (51,52) du cylindre.

6. - Moteur selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que ladite paroi fixe (33) est coupée par un plan perpendiculaire à l'axe du rotor selon une seconde courbe fermée non circulaire symétrique par rapport à un centre situé sur l'axe du rotor.

7. - Moteur selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour amener de l'huile de lubrification à l'interface entre les spatules (37,38) et la paroi fixe (33) et de là aux pistons (12,13) à travers le rotor (4), sans pénétrer dans la chambre de combustion (14).

8. - Moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première courbe fermée, et/ou le cas échéant la seconde courbe fermée, présente dans son plan deux axes de symétrie (AA',BB';AlA'l,BlB'l).

9. - Moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque piston (12,13) porte un galet (18,19) qui s'applique contre la piste (21) et qui peut tourner librement autour d'un axe parallèle à l'axe du rotor pour rouler à l'intérieur de celle-ci.

10. - Moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (60,61,62)pour obturer un trajet d'échappement des gaz brûlés, en aval des ouvertures (54,55) d'échappement du cylindre (8), pendant une fraction réglable du temps de dégagement de ces dernières par les pistons.

11. - Moteur selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens d'obturation comprennent un diaphragme (60) adjacent au rotor, présentant deux passages traversants (61,62) symétriques l'un de l'autre par rapport à l'axe (10) de celui-ci et devant lesquels passent les ouvertures d'échappement (54,55) au cours de la rotation du rotor, celles-ci étant déjà en regard des passages lorsque les pistons les libèrent et le diaphragme pouvant pivoter de façon que les ouvertures d'échappement restent en regard des passages sur la totalité ou une fraction variable de l'angle de rotation pendant lequel elles restent dégagées par les pistons.