FR3000766A1 - Rotary thermal engine for use in electrical vehicle in e.g. automotive application, has cylinders and pistons placed according to retaining axis that is perpendicular to axis of main rotor, and distributed according to equal angles - Google Patents
- ️Fri Jul 11 2014
Info
-
Publication number
- FR3000766A1 FR3000766A1 FR1300030A FR1300030A FR3000766A1 FR 3000766 A1 FR3000766 A1 FR 3000766A1 FR 1300030 A FR1300030 A FR 1300030A FR 1300030 A FR1300030 A FR 1300030A FR 3000766 A1 FR3000766 A1 FR 3000766A1 Authority
- FR
- France Prior art keywords
- rotor
- main rotor
- pistons
- cylinders
- axis Prior art date
- 2013-01-09 Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/08—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
- F01C1/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or engines
- F01C1/084—Toothed wheels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/08—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
- F01C1/10—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F01C1/103—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member the two members rotating simultaneously around their respective axes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
The engine has a main rotor (1) carrying cylinders (8), and a secondary rotor (2) carrying spherical pistons (3) and positioned in the main rotor as a gear train. A cylinder head (4) comprises a static surface (13) machined in a circular arc shape to place adjacent to the main rotor. Wheel axles describe the rotors and the machined surface of the cylinder head, and are placed parallel to each other. The cylinders and the pistons are placed according to a retaining axis that is perpendicular to an axis of the main rotor, and distributed according to equal angles.
Description
La présente invention concerne l'architecture d'un moteur thermique rotatif à combustion interne. Les moteurs traditionnels sont lourds et leur usinage est complexe, le principe bielle S vilebrequin limite la vitesse de rotation et donc leur rendement optimal. Leur performance est dépendante de nombreux éléments annexes et onéreux. Ces rajouts augmentent les probabilités de pannes, le coute de fabrication et alourdisse la maintenance. Les moteurs thermiques rotatifs de type « WANKEL » permettent un bon rapport poids 10 puissance mais ils nécessitent un usinage complexe. La rotation excentrée du piston limite la vitesse de rotation et engendre des vibrations parasitaires. Le rapport surfaces/volume de la chambre de combustion pénalise le rendement donc la consommation de carburant est élevée. Les moteurs thermiques rotatifs de type « TRUBOPROPULSEUR », destinés surtout aux 15 aéronefs, sont idéalement légers et puissants grâce en partie à la vitesse élevée de leur(s) rotor(s), en contrepartie l'étanchéité des gaz circulant dans le moteur est particulièrement difficile à optimiser ce qui engendre une consommation excessive de kérosène. Leurs conceptions et usinages sont complexes et particulièrement onéreux. La maintenance de ces moteurs est stricte, contraignante et onéreuse. 20 Le moteur selon l'invention remédie à ces inconvénients. Ce dispositif totalement rotatif utilise les déplacements circulaires des pistons et cylindres pour créer le mouvement « va et vient » similaire aux pistons dans les cylindres des moteurs classiques « bielle manivelle ». Ce dispositif ne nécessite pas de bielle, vilebrequin, segmentation, distribution et circuit de 25 refroidissement. Ce dispositif est constitué d'une culasse statique et d'au moins un rotor principal et un rotor secondaire. Chaque rotor est usiné et installé pour positionner son centre de gravité à l'axe de la roue qu'il décrit afin que les masses en mouvement soit harmonieusement réparties et 30 équilibrées pour exploiter des vitesses de rotation élevées sans subir les inconvénients parasitaires. La puissance du moteur selon l'invention augmente proportionnellement à la vitesse de rotation des rotors selon le principe connu des « TURBOPROPUSEURS ». Tous les axes des rotors sont disposés parallèlement entre eux. 35 Une face de la culasse est usinée en arc de cercle concave pour loger au plus près le rotor principal, usiné au même diamètre de manière à assurer, au mieux, une étanchéité des gaz en compression tout en laissant le rotor principal libre à la rotation. L'axe de cet arc de cercle est positionné parallèlement aux axes des rotors.The present invention relates to the architecture of a rotary internal combustion engine. Traditional engines are heavy and their machining is complex, the crankshaft principle S crankshaft limits the rotation speed and therefore their optimal performance. Their performance is dependent on many ancillary and expensive elements. These additions increase the probabilities of breakdowns, the cost of manufacture and increase the maintenance. The WANKEL rotary engines offer a good power to weight ratio, but they require complex machining. The eccentric rotation of the piston limits the speed of rotation and generates parasitic vibrations. The ratio surfaces / volume of the combustion chamber penalizes the efficiency so the fuel consumption is high. The rotary engines of the "TRUBOPROPULSEUR" type, intended mainly for aircraft, are ideally light and powerful thanks in part to the high speed of their rotor (s), in return the sealing of the gases flowing in the engine is particularly difficult to optimize which generates excessive consumption of kerosene. Their designs and machining are complex and particularly expensive. The maintenance of these engines is strict, restrictive and expensive. The motor according to the invention overcomes these disadvantages. This fully rotating device uses the circular movements of the pistons and cylinders to create the "back and forth" movement similar to the pistons in the cylinders of the classic "crank-rod" engines. This device does not require a connecting rod, crankshaft, segmentation, distribution and cooling circuit. This device consists of a static yoke and at least one main rotor and a secondary rotor. Each rotor is machined and installed to position its center of gravity to the axis of the wheel it describes so that the moving masses are harmoniously distributed and balanced to exploit high rotational speeds without suffering parasitic inconvenience. The power of the engine according to the invention increases proportionally to the speed of rotation of the rotors according to the known principle of "TURBOPROPUSEURS". All axes of the rotors are arranged parallel to each other. One face of the yoke is machined in a concave arc to accommodate the main rotor, machined to the same diameter so as to ensure, at best, a tightness of the gas in compression while leaving the main rotor free to rotate . The axis of this arc is positioned parallel to the axes of the rotors.
Le rotor principal est similaire à un tube épais solidaire de palier(s). La culasse est équipée d'une arrivée de carburant et d'un moyen d'allumage, standards. Dans l'épaisseur de la couronne du tube sont usinées des trous ronds débouchant dont les 5 axes d'usinage sont perpendiculaires à l'axe du rotor principal pour créer les cylindres du moteur. Ces cylindres sont disposés sur un axe disquaire du rotor principal et sont également répartis et espacés d'angles égaux pour accueillir, en leurs futs, des pistons tronc-sphériques ou sphériques fixés sur un rotor secondaire et solidaire de palier(s). 10 Le rotor secondaire est positionné dans le rotor principal, les axes des rotors sont parallèles. Lorsque les rotors sont en mouvement les pistons pénètrent à tour de rôle et circulent sans contrainte dans leurs cylindres respectifs et ainsi créaient un mouvement de « va et vient » dans ce ou ces cylindres. A l'aller le piston en s'approchant de la culasse comprime le gaz prisonnier. 15 Dès qu'un piston sort de son cylindre, un piston voisin pénètre dans un cylindre voisin de sorte que la liaison entre le rotor principal et le rotor secondaire est permanente et solidaire. Les pistons sont aplatis pour épouser l'arc de cercle de la culasse afin d'augmenter la pression dans la chambre de combustion en diminuant son volume. Pendant qu'un piston accède au point mort haut, en amont, un cylindre suivant est chargé 20 de carburant par un moyen, standard, d'alimentation. Pour retenir le carburant dans le cylindre alimenté, une cloison est placée à l'intérieur du rotor principal. Lorsqu'un piston arrive au point mort haut théorique, l'allumage enflamme le mélange air carburant comprimé qui se dilate spontanément et créait une forte pression dans la 25 chambre de combustion. Cette pression pousse le rotor principal qui pèrursuit sa rotation entrainant le rotor secondaire et solidaire. Ainsi entrainés, les pistons et cylindres suivants vont exécuter le même travail. Après la détonation et en fin de course retour, le piston prêt à sortir du cylindre aborde une 30 extrémité de la culasse ou il libère le gaz brulé, en fin de compression, contenu dans le cylindre. Poursuivant son déplacement circulaire, ce piston sort du cylindre, le rotor principal poursuit également son chemin, le cylindre qui vient d'être dégazer partiellement est de nouveau enfourné par un piston solidaire d'un troisième rotor, similaire au rotor secondaire dont les 35 pistons sont également similaires aux pistons du second rotor. Ce troisième rotor est disposé parallèlement au rotor principal de sorte que la liaison entre le rotor principal et le troisième rotor est permanente et solidaire. La fonction de ce troisième rotor est de finaliser le dégazage des cylindres en provenance de la chambre de combustion et de les remplir d'air frais. 40 En rentrant dans le cylindre, le piston pousse les gaz brulés et en sortant il aspire d'air frais.The main rotor is similar to a thick solid tube bearing (s). The cylinder head is equipped with a fuel inlet and ignition means, standard. In the thickness of the ring of the tube are machined round holes opening whose 5 machining axes are perpendicular to the axis of the main rotor to create the engine cylinders. These cylinders are arranged on a disk axis of the main rotor and are equally spaced and spaced equal angles to accommodate, in their barrels, trunk-spherical or spherical pistons fixed on a secondary rotor and secured bearing (s). The secondary rotor is positioned in the main rotor, the axes of the rotors are parallel. When the rotors are in motion the pistons enter in turn and circulate freely in their respective cylinders and thus create a movement "back and forth" in this or these cylinders. On the way the piston approaching the cylinder compresses the gas prisoner. As soon as a piston comes out of its cylinder, a neighboring piston enters a neighboring cylinder so that the connection between the main rotor and the secondary rotor is permanent and integral. The pistons are flattened to match the arc of the cylinder head to increase the pressure in the combustion chamber by decreasing its volume. While a piston is accessing the upstream dead center, a next cylinder is loaded with fuel by standard means of supply. To retain the fuel in the fueled cylinder, a partition is placed inside the main rotor. When a piston reaches the theoretical top dead center, the ignition ignites the compressed fuel air mixture which expands spontaneously and creates a high pressure in the combustion chamber. This pressure pushes the main rotor which prevents its rotation causing the secondary and integral rotor. Thus trained, the following pistons and cylinders will perform the same work. After the detonation and at the end of return stroke, the piston ready to exit the cylinder approaches one end of the cylinder head or it releases the burnt gas, at the end of compression, contained in the cylinder. Continuing its circular movement, this piston leaves the cylinder, the main rotor also continues its path, the cylinder which has just been partially degassed is again charged by a piston secured to a third rotor, similar to the secondary rotor whose pistons 35 are also similar to the pistons of the second rotor. This third rotor is arranged parallel to the main rotor so that the connection between the main rotor and the third rotor is permanent and integral. The function of this third rotor is to finalize the degassing of the cylinders from the combustion chamber and to fill them with fresh air. 40 On entering the cylinder, the piston pushes the burnt gases and, as it exits, sucks in fresh air.
Une cloison est judicieusement placée, au plus près, sur la périphérie extérieur du rotor principal pour séparer l'évacuation du gaz brulé de l'air frais aspiré. Le convoyage dair frais contenu dans les cylindres refroidit le moteur par balayage.A partition is conveniently placed, as close as possible, on the outer periphery of the main rotor to separate the evacuation of the burnt gas from the fresh air sucked. Conveying fresh air in the cylinders cools the engine by sweeping.
L'ensemble des axes et angles d'usinages de tous les cylindres et pistons sur leurs rotors respectifs sont positionnés pour obtenir un emboitement, une circulation et un déboitement des pistons dans les cylindres, sans contrainte. Tel une pignonerie, l'ensemble des rotors est lié de sorte que lorsqu' un rotor est animé d'un mouvement Circulaire, l'ensemble des rotors se meut simultanément en mouvements 10 circulaires. Selon une autre caractéristique, les nombres de culasses, de rotors, de pistons et de cylindres ne sont pas limitatifs. Selon une autre caractéristique, les cylindres sont surpressé d'air fourni par un compresseur. Selon une autre caractéristique, les pistons tronc-sphériques ou sphériques sont remplacés 15 par des pistons de forme cylindriques dont les génératrices sont disposées parallèlement à l'axe du rotor qui les porte. Dans cette configuration, les cylindres sont usinés en forme de parallélépipède et disposés pour recevoir les pistons sans contrainte. Afin d'améliorer la compression dans la chambre de combustion ces pistons peuvent être 20 aplatis pour épouser l'arc de cercle de la culasse. Selon une autre caractéristique, l'arrivée du carburant et le moyen d'allumage sont disposés sur la culasse après le point mort haut du piston dans son cylindre afin de créer une inflammation permanente du mélange air carburant. Les dessins annexés illustrent schématiquement et à titre d'exemple, l'invention : 25 La figure 1 représente en coupe le dispositif de l'invention. La figure 2 représente en vue éclatée et simplifiée une disposition des, culasse, rotor principal et rotor porte pistons secondaire. La figure 3 représente une variante simplifiée du dispositif selon laquelle le rotor secondaire, porte pistons, est installé à l'extérieur du rotor principal dans cette conception, 30 la culasse est installée à l'intérieur du rotor principal. La figure 4 représente un montage simplifié du dispositif. La figure 5 représente un montage simplifié d'une variante du dispositif. Les pistons sont cylindriques. La figure 6 représente en vue éclatée et simplifiée, une variante de la conception de la 35 figure 5, représentant la faculté d'allongement des chemises, pistons et culasse.All the axes and machining angles of all the cylinders and pistons on their respective rotors are positioned to obtain a nesting, a circulation and a disengagement of the pistons in the cylinders, without constraint. Like a gear, the set of rotors is connected so that when a rotor is driven in a circular motion, all the rotors move simultaneously in circular motions. According to another characteristic, the numbers of yokes, rotors, pistons and cylinders are not limiting. According to another characteristic, the cylinders are supercharged with air supplied by a compressor. According to another characteristic, the truncated-spherical or spherical pistons are replaced by pistons of cylindrical shape whose generatrices are arranged parallel to the axis of the rotor which carries them. In this configuration, the cylinders are machined parallelepiped and arranged to receive the pistons without constraint. In order to improve the compression in the combustion chamber these pistons can be flattened to fit the arc of the cylinder head. According to another characteristic, the arrival of the fuel and the ignition means are disposed on the cylinder head after the top dead center of the piston in its cylinder to create a permanent ignition of the fuel air mixture. The accompanying drawings illustrate schematically and by way of example, the invention: Figure 1 shows in section the device of the invention. Figure 2 shows an exploded and simplified view of a disposition of the cylinder head, main rotor and secondary piston carrier rotor. FIG. 3 shows a simplified variant of the device according to which the secondary rotor, pistons holder, is installed outside the main rotor in this design, the yoke is installed inside the main rotor. Figure 4 shows a simplified arrangement of the device. Figure 5 shows a simplified assembly of a variant of the device. The pistons are cylindrical. FIG. 6 is an exploded and simplified view of a variant of the design of FIG. 5, showing the faculty of elongation of the liners, pistons and cylinder head.
En référence aux dessins : Le dispositif selon l'invention comporte les éléments suivant : Un support (5) sur lequel est fixée une culasse statique (4); une face (13) de cette culasse (4) est usinée précisément en arc de cercle concave (13) pour y loger au plus près un rotor principal (1) dont le rayon d'usinage, précis, du périmètre extérieur (13) est identique à celui (13) de la culasse (4) de façon à obtenir la meilleure étanchéité sans freiner la rotation libre du rotor principal (1). La culasse (4) est équipée d'un moyen standard d'arrivée de carburant (7) et d'un moyen 10 standard d'allumage (6). Un premier palier (16), fixé sur le support (5), porte le rotor principal (1) similaire à un tube épais percé et alézé sur sa circonférence pour créer plusieurs cylindres (8) uniformément répartis sur la surface périphérique et selon un axe disquaire de ce rotor principal. Un deuxième palier (17) fixé sur le support (5) porte un second rotor (2) sur lequel sont fixés 15 des pistons tronc sphériques ou sphériques (3) répartis sur la circonférence du second rotor (2) selon un axe disquaire de façon à pénétrer aisément dans les cylindres (8). Lorsque le rotor secondaire (2) tourne selon un sens imposé, ses pistons (3) sont contraints de pénétrer individuellement dans un cylindre (8) respectif usiné dans le rotor principal (1), solidaire en rotation, ainsi le piston (3) dans son déplacement rotatif créait un mouvement 20 de « va » et « vient » dans le cylindre (8) qui l'accueille. Dans cette configuration, le piston (3) s'approchant de la culasse (4) comprime l'air prisonnier dans le cylindre (8), durant cette action, en amont, un carburant est introduit dans le cylindre suivant (8) grâce à un matériel standard (7). Une cloison (22) placée au plus près de la surface intérieure du rotor principal (1) permet de 25 retenir le mélange air/ carburant dans ce cylindre(8). Lorsque le piston (3) arrive au plus près de la culasse (4) un moyen standard d'allumage (6) enflamme le mélange gaz/carburant logé dans la chambre de combustion (10). En se dilatant spontanément, ce mélange créait une forte pression dans le cylindre (8). Cette pression écarte le piston (3) du rotor principal (1) jusqu' à la sortie du piston (3) de son 30 cylindre (8) ainsi te rotor principal (1) poursuit son parcours circulaire imposé en entrainant le rotor secondaire (2). Lorsque le piston (3) est sur le point de sortir du cylindre (8), ce cylindre (8) aborde l'extrémité (9) de la culasse (4) ou il libère une majorité de gaz brulé. Pour finaliser l'évacuation du gaz brulé, un troisième rotor (11) est installé à l'intérieur du 35 rotor principal (1) ; les pistons (12) de ce troisième rotor (11) peuvent-être similaires aux pistons (3) portés par le rotor secondaire (2). Les pistons (12) fixés sur le rotor (11) sont entraînés, sur leur chemin circulaire, par le rotor principal (1) ainsi un piston (12) forcé de rentrer dans le cylindre (8), pousse et évacue le gaz brulé, lors de son mouvement d' aller, à l'extérieur du rotor principal (1) puis ce piston (12) 40 aspire l'air frais ambiant dans son mouvement de retour.With reference to the drawings: The device according to the invention comprises the following elements: A support (5) on which is fixed a static yoke (4); a face (13) of this yoke (4) is precisely machined in a concave arc (13) to house a main rotor (1) as close as possible, the precise machining radius of the outer perimeter (13) being identical to that (13) of the yoke (4) so as to obtain the best seal without braking the free rotation of the main rotor (1). The cylinder head (4) is equipped with a standard fuel supply means (7) and a standard ignition means (6). A first bearing (16), fixed on the support (5), carries the main rotor (1) similar to a thick tube drilled and randomized around its circumference to create a plurality of cylinders (8) uniformly distributed on the peripheral surface and along an axis record store of this main rotor. A second bearing (17) fixed on the support (5) carries a second rotor (2) on which are fixed 15 spherical or spherical truncated pistons (3) distributed on the circumference of the second rotor (2) according to a record axis so to penetrate easily into the cylinders (8). When the secondary rotor (2) rotates in a prescribed direction, its pistons (3) are forced to enter individually into a respective cylinder (8) machined in the main rotor (1), integral in rotation, and the piston (3) in its rotary movement created a movement of "va" and "comes" in the cylinder (8) which receives it. In this configuration, the piston (3) approaching the cylinder head (4) compresses the air trapped in the cylinder (8), during this action, upstream, a fuel is introduced into the next cylinder (8) thanks to standard equipment (7). A partition (22) located closest to the inner surface of the main rotor (1) holds the air / fuel mixture in the cylinder (8). When the piston (3) comes closest to the cylinder head (4) a standard ignition means (6) ignites the gas / fuel mixture housed in the combustion chamber (10). By expanding spontaneously, this mixture created a high pressure in the cylinder (8). This pressure moves the piston (3) from the main rotor (1) to the outlet of the piston (3) from its cylinder (8) and the main rotor (1) continues its imposed circular path by driving the secondary rotor (2). ). When the piston (3) is about to exit the cylinder (8), the cylinder (8) approaches the end (9) of the cylinder head (4) or it releases a majority of burned gas. To finalize the evacuation of the burned gas, a third rotor (11) is installed inside the main rotor (1); the pistons (12) of this third rotor (11) may be similar to the pistons (3) carried by the secondary rotor (2). The pistons (12) fixed on the rotor (11) are driven, in their circular path, by the main rotor (1) and a piston (12) forced to enter the cylinder (8), pushes and evacuates the burned gas, during its movement to go, outside the main rotor (1) then this piston (12) 40 sucks fresh ambient air in its return movement.
Pour éviter un mélange des gaz éjectés puis aspirés, une cloison (18) est placée à l'extérieur et au plus près du rotor principal (1). L'air frais récolté est convoyé dans la chambre de combustion (10) par les cylindres (8) ; 5 cette prestation assure le refroidissement du moteur par balayage. Selon une variante un rotor secondaire (19), porteur de pistons (21) sur son périmètre extérieur, est installé à l'extérieur du rotor principal (1) et une culasse (20) est installée à l'intérieur du rotor principal (1). Le principe de fonctionnement de ce dispositif inversé est le même que le dispositif selon 10 l'invention. Selon une autre variante les pistons (14) sont de forme cylindrique et les cylindres/ chemises (15) sont de forme parallélépipède ; pour obtenir de grosses cylindrées dans un faible encombrement. La conception du rotor principal (23) est prévue pour créer les cylindres (15) ; deux flasques 15 pincent des entretoises de même longueur que les pistons (14). Le principe de fonctionnement de ce dispositif est identique au dispositif selon l'invention. L'inflammation des gaz dans chaque cylindre fournit un travail exprimée en JOULE. Ce travail multiplié par le nombre d'inflammations en un temps donné procure une puissance exprimée en WATT ... 1 JOULE par seconde = 1 WATT ... 20 Ainsi, plus le moteur tourne vite plus la puissance WATT augmente. Egalement plus le moteur tourne vite plus la perte de pression des gaz diminuent ; ainsi le rendement s'améliore. Selon l'invention la conception du moteur, animé totalement de mouvements rotatifs, autorise des vitesses de rotation très élevées, de ce fait le rapport puissance-poids-volume 25 s'avère particulièrement intéressant et économique. Le moteur peut être fabriqué en matériaux généralement utilisés par les constructeurs. Dans ce cas, idéalement, la lubrification du moteur est assurée par un ajout d'huile au carburant selon la technique maitrisée et utilisée pour les moteurs u 2 TEMPS ». Egalement, le moteur peut être fabriqué en matériaux composites ou autres produits utilisés 30 dans les règles de l'art. L'invention peut s'imposer dans de nombreux domaines d'utilisation : -Dans le domaine des véhicules électriques pour entraîner une génératrice d'électricité dont le travail consiste à maintenir un bon niveau de charge des batteries. Ainsi le volume et poids des batteries diminuent et l'autonomie du véhicule augmente. 35 Le cout d'équipement des véhicules diminue. -Dans le domaine aéronautique pour équiper les aéronefs propulsés par hélices ou rotors. La consommation, la fiabilité et le poids des moteurs, conçus selon l'invention, sont idéaux pour ce type d'utilisation.To avoid a mixture of gas ejected and sucked, a partition (18) is placed outside and as close to the main rotor (1). The fresh air collected is conveyed into the combustion chamber (10) by the cylinders (8); 5 this service provides cooling of the engine by scanning. According to one variant, a secondary rotor (19) carrying pistons (21) on its outer perimeter is installed outside the main rotor (1) and a yoke (20) is installed inside the main rotor (1). ). The operating principle of this inverted device is the same as the device according to the invention. According to another variant, the pistons (14) are of cylindrical shape and the cylinders / jackets (15) are of parallelepipedal shape; to obtain large displacements in a small space. The design of the main rotor (23) is provided to create the cylinders (15); two flanges 15 pinch spacers of the same length as the pistons (14). The operating principle of this device is identical to the device according to the invention. The ignition of the gases in each cylinder provides a work expressed in JOULE. This work multiplied by the number of ignitions in a given time provides a power expressed in WATT ... 1 JOULE per second = 1 WATT ... 20 Thus, the faster the motor turns, the higher the power WATT increases. Also the faster the engine runs, the lower the pressure loss of the gases; thus the yield improves. According to the invention, the motor design, driven entirely by rotary movements, allows very high speeds of rotation, thus the power-weight-volume ratio is particularly interesting and economical. The engine can be made of materials generally used by manufacturers. In this case, ideally, the lubrication of the engine is ensured by an addition of oil to the fuel according to the mastered technique and used for engines u 2 TIME. Also, the motor may be made of composite materials or other products used in the state of the art. The invention may be applicable in many areas of use: -In the field of electric vehicles to drive an electricity generator whose job is to maintain a good level of battery charge. Thus the volume and weight of the batteries decrease and the vehicle range increases. The cost of vehicle equipment is decreasing. -In the aeronautical field to equip aircraft propelled by propellers or rotors. The consumption, reliability and weight of the motors, designed according to the invention, are ideal for this type of use.
Les gros porteurs, long-courriers, sont essentiellement propulsés par des réacteurs gros consommateurs de carburant pour un déplacement à 900 kilomètres / heure, Les hélices de nouvelle génération permettent d'atteindre actuellement une vitesse de croisière supérieure à 500 kilomètres / heure, cette vitesse évoluera inexorablement. Les moteurs actuels sont énergivores ; dans le cadre de recherche d'économies, les aéronefs équipés de moteurs selon l'invention et d'hélices « nouvelle génération », ont un avenir certain sur le parc aéronautique international. -Dans le domaine des équipements motorisés de type compresseur, groupe électrogène, 10 liste non exhaustive. Les matériels actuels sont souvent lourds, volumineux et exige une maintenance accrue. Le moteur selon l'invention, léger, peu volumineux, nécessite une maintenance succincte. -Dans le domaine du nautisme. Les moteurs actuels sont lourds et fragilisés par le contexte humide souvent salé, ils sont 15 refroidis par pompage d'eau environnante. Les fabricants pallient à ces inconvénients en utilisant des équipements inox, chers. Un désamorçage de la pompe de refroidissement ou le bouchage accidentel de la crépine d'aspiration d'eau peut entrainer des pénuries graves et onéreuses. Les nettoyages et maintenance de ce type de moteur sont contraignants.The large, long-haul carriers are mainly powered by fuel-intensive reactors for a displacement of 900 kilometers per hour. The new-generation propellers can currently reach a cruising speed greater than 500 kilometers per hour. will evolve inexorably. Current engines are energy intensive; in the search for savings, aircraft equipped with engines according to the invention and "new generation" propellers, have a future in the international aviation park. -In the field of motorized equipment type compressor, generator, 10 non-exhaustive list. Current equipment is often heavy, bulky and requires increased maintenance. The engine according to the invention, lightweight, not very bulky, requires a brief maintenance. -In the field of sailing. The current engines are heavy and weakened by the often salty wet context, they are cooled by pumping surrounding water. Manufacturers overcome these disadvantages by using expensive stainless steel equipment. Defusing the cooling pump or accidentally plugging the water suction strainer can result in severe and costly shortages. The cleaning and maintenance of this type of engine are binding.
20 Les moteurs « hors-bords » sont souvent volés s'ils ne sont pas retirés de l'embarcation ; les moteurs puissants sont rarement déposés car ils sont lourds, encombrants et leur dépose est compliquée. Le moteur selon l'invention est refroidi par air et nécessite une maintenance mineure, sa légèreté et son faible encombrement facilite la dépose.20 "Outboard" engines are often stolen if they are not removed from the boat; powerful engines are rarely deposited because they are heavy, bulky and their removal is complicated. The engine according to the invention is cooled by air and requires minor maintenance, its lightness and small footprint facilitates removal.
25 La fabrication en grande série du moteur selon l'invention permettra d'aborder des tarifs attrayant sur un marché porteur et de créer une masse d'emplois d'envergure. La liste des domaines d'utilisations n'est pas exhaustive. L'invention est l'embryon d'un moteur, d'une réelle nouvelle génération, à perfectionner !The mass production of the engine according to the invention will make it possible to approach attractive rates in a buoyant market and to create a mass of large jobs. The list of areas of use is not exhaustive. The invention is the embryo of an engine, a real new generation, to perfect!
Claims (5)
REVENDICATIONS1) Moteur thermique rotatif étant caractérisé en ce que le dispositif est constitué d' au moins un rotor principal (1) portant des cylindres (8) et d'au moins un rotor secondaire (2) portant des pistons sphériques (3) et étant positionné dans le rotor principal (1) tel une pignonerie de façon que lorsque les rotors (1) (2) sont en mouvement, les pistons (3) pénétrant et circulant dans les cylindres (8) créent une combinaison de « va et vient », ce dispositif étant également équipé d' une culasse (4) statique ayant une face (13) usinée en arc de cercle pour y loger au plus près le rotor principal (1), les axes de roues que décrivent les rotors (1) (2) et la face usinée(13) de la culasse (4) étant disposés parallèlement entre eux, les cylindres (8) et les pistons (3) étant disposés selon un axe disquaire, perpendiculairement à l' axe du rotor principal (1) et étant répartis selon des angles égaux.CLAIMS1) Rotary thermal engine characterized in that the device consists of at least one main rotor (1) carrying cylinders (8) and at least one secondary rotor (2) carrying spherical pistons (3) and being positioned in the main rotor (1) as a gear such that when the rotors (1) (2) are in motion, the pistons (3) penetrating and circulating in the cylinders (8) create a combination of "back and forth" , this device being also equipped with a static yoke (4) having a machined surface (13) in an arc of a circle so as to accommodate as closely as possible to the main rotor (1), the wheel axles described by the rotors (1) ( 2) and the machined face (13) of the yoke (4) being arranged parallel to each other, the cylinders (8) and the pistons (3) being arranged along a record axis, perpendicular to the axis of the main rotor (1). and being distributed at equal angles. 2) Moteur thermique rotatif selon la revendication 1, étant caractérisé en ce qu'un troisième rotor (11) similaire au rotor secondaire (2) équipé de pistons sphériques (12) est disposé à l'intérieur et parallèlement au rotor principal (1) de sorte que la liaison entre le rotor principal (1) et ce troisième rotor (11) soit permanente et solidaire, ce rotor (11) finalise le dégazage des cylindres (8), les remplit d' air frais et refroidit le moteur.2) A rotary heat engine according to claim 1, characterized in that a third rotor (11) similar to the secondary rotor (2) equipped with spherical pistons (12) is disposed inside and parallel to the main rotor (1) so that the connection between the main rotor (1) and the third rotor (11) is permanent and integral, the rotor (11) finalizes the degassing of the cylinders (8), fills them with fresh air and cools the engine. 3) Moteur thermique rotatif selon la revendication 1 étant caractérisé en ce que la culasse 20 (4) est équipée d'un moyen d'arrivée de carburant (7) et d'un moyen d'allumage (6).3) A rotary heat engine according to claim 1 being characterized in that the yoke 20 (4) is equipped with a fuel supply means (7) and an ignition means (6). 4) Moteur thermique rotatif selon la revendication 1 ou la revendication 2 étant caractérisé en ce qu'une cloison (18) étant placée à l'extérieur du rotor principal (1) et au plus près, évite le mélange des gaz.4) A rotary heat engine according to claim 1 or claim 2 being characterized in that a partition (18) being placed outside the main rotor (1) and as close as possible, avoids the mixing of gases. 5) Moteur thermique rotatif selon la revendication 1 ou la revendication 3 étant caractérisé 25 en ce qu'une cloison (22) étant placée à l'intérieur du rotor principal (1) et au plus près, permet de retenir le mélange air/carburant dans le cylindre. 30 6') Moteur thermique rotatif selon la revendication 1 ou la revendication 2 , àtant caractérisé en ce que les pistons sphériques (3)(12) (21) sont remplacés par des pistons (14) de forme cylindrique dont les génératrices 35 sont parallèles à l' axe du rotor (2) qui les porte, dans cette configuration les cylindres (15) sont usinés en forme de parallélépipède et disposés pour recevoir les pistons (14), le principe de fonctionnement de ce dispositif est identique au dispositif selon l' invention.7 i Moteur thermique rotatif selon la revendication 1 ou la revendication 2 ou la revendication 6 étant caractérisé en ce que les pistons (3) (12) (21) (14) sont aplatis pour épouser l'arc de cercle des culasses (4) (20). 8 I Moteur thermique rotatif selon la revendication 1 ou la revendication 6 , étant caractérisé en ce que les cylindres (8) (15) sont sur pressé d'air. 9 ) Moteur thermique rotatif selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'arrivée de carburant et le moyen d'allumage sont disposés sur les 10 culasses (4) (20) après le point mort haut du piston dans son cylindre.5) A rotary heat engine according to claim 1 or claim 3, characterized in that a partition (22) is placed inside the main rotor (1) and as close as possible to retain the air / fuel mixture. in the cylinder. 6 ') rotary heat engine according to claim 1 or claim 2, characterized in that the spherical pistons (3) (12) (21) are replaced by pistons (14) of cylindrical shape whose generatrices 35 are parallel to the axis of the rotor (2) which carries them, in this configuration the cylinders (15) are machined parallelepiped and arranged to receive the pistons (14), the operating principle of this device is identical to the device according to l Rotary thermal engine according to Claim 1 or Claim 2 or Claim 6, characterized in that the pistons (3) (12) (21) (14) are flattened to fit the arc of the cylinder head. (4) (20). 8 I rotary engine according to claim 1 or claim 6, characterized in that the cylinders (8) (15) are pressed air. 9) A rotary heat engine according to claim 3 characterized in that the fuel supply and the ignition means are disposed on the cylinder heads (4) (20) after the top dead center of the piston in its cylinder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1300030A FR3000766A1 (en) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | Rotary thermal engine for use in electrical vehicle in e.g. automotive application, has cylinders and pistons placed according to retaining axis that is perpendicular to axis of main rotor, and distributed according to equal angles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1300030A FR3000766A1 (en) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | Rotary thermal engine for use in electrical vehicle in e.g. automotive application, has cylinders and pistons placed according to retaining axis that is perpendicular to axis of main rotor, and distributed according to equal angles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3000766A1 true FR3000766A1 (en) | 2014-07-11 |
Family
ID=50780486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1300030A Withdrawn FR3000766A1 (en) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | Rotary thermal engine for use in electrical vehicle in e.g. automotive application, has cylinders and pistons placed according to retaining axis that is perpendicular to axis of main rotor, and distributed according to equal angles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3000766A1 (en) |
Citations (5)
* Cited by examiner, † Cited by third partyPublication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1314670A (en) * | 1962-02-05 | 1963-01-11 | Rotary motor | |
FR1474791A (en) * | 1965-12-24 | 1967-03-31 | Rotary motor can be used as pump or compressor | |
FR2162826A5 (en) * | 1971-08-16 | 1973-07-20 | Consulta Treuhand Gmbh | |
DE2216935A1 (en) * | 1972-04-08 | 1973-10-18 | Peter Scheffold | FUEL POWERED ENGINE |
US20120240896A1 (en) * | 2011-03-21 | 2012-09-27 | Tadeusz Slawinski | Internal Combustion Engine with Rotating Cylinder Block |
-
2013
- 2013-01-09 FR FR1300030A patent/FR3000766A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
* Cited by examiner, † Cited by third partyPublication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1314670A (en) * | 1962-02-05 | 1963-01-11 | Rotary motor | |
FR1474791A (en) * | 1965-12-24 | 1967-03-31 | Rotary motor can be used as pump or compressor | |
FR2162826A5 (en) * | 1971-08-16 | 1973-07-20 | Consulta Treuhand Gmbh | |
DE2216935A1 (en) * | 1972-04-08 | 1973-10-18 | Peter Scheffold | FUEL POWERED ENGINE |
US20120240896A1 (en) * | 2011-03-21 | 2012-09-27 | Tadeusz Slawinski | Internal Combustion Engine with Rotating Cylinder Block |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3250807B1 (en) | 2024-09-04 | Combustion engine |
FR2950381A1 (en) | 2011-03-25 | TURBOMACHINE WITH NON-CARINE CONTRAROTATIVE PROPELLERS |
EP2478198A1 (en) | 2012-07-25 | Turboshaft engine with parallel shafts |
EP2724004B1 (en) | 2015-07-29 | Internal combustion engine having a variable transmission |
WO2020008147A1 (en) | 2020-01-09 | Aircraft propulsion system and aircraft powered by such a propulsion system built into the rear of an aircraft fuselage |
JP2004263700A (en) | 2004-09-24 | Rotary engine |
FR3011583A1 (en) | 2015-04-10 | JET TRUMP FOR DEPRESSURIZING LUBRICATING ENCLOSURES OF A COAXIAL INDEPENDENT INJECTOR TURBOMACHINE |
EP0328835B1 (en) | 1992-01-29 | Central shaft internal combustion engine with annular, opposing and solidly joined pistons |
WO2008009789A1 (en) | 2008-01-24 | Combustion engine supply circuit with swirling of the gases and corresponding combustion engine |
FR3000766A1 (en) | 2014-07-11 | Rotary thermal engine for use in electrical vehicle in e.g. automotive application, has cylinders and pistons placed according to retaining axis that is perpendicular to axis of main rotor, and distributed according to equal angles |
WO2023152701A1 (en) | 2023-08-17 | Multi-temperature double-acting piston |
FR3131755A1 (en) | 2023-07-14 | RECOVERED CYCLE TURBOMOTOR |
FR2598746A1 (en) | 1987-11-20 | Rotary piston machine |
WO2022191728A1 (en) | 2022-09-15 | Rotative engine |
US8555830B2 (en) | 2013-10-15 | Orbital, non-reciprocating, internal combustion engine |
EP1423588B1 (en) | 2005-05-04 | Modular revolving cylinder engine with tangential combustion |
FR2971813A1 (en) | 2012-08-24 | METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING AIR TO A PNEUMATIC-THERMAL ENGINE |
EP4339423B1 (en) | 2025-01-01 | Steam engine with an electric heating chamber connected to a rechargeable battery |
FR2980523A1 (en) | 2013-03-29 | METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING AIR FROM A PNEUMATIC-THERMAL HYBRID ENGINE |
FR2965014A1 (en) | 2012-03-23 | Generating device i.e. power generating unit, for use in generating system of motor vehicle, has disengaging units arranged between connector and rotor for driving rotor in rotation along only one direction of translation of rod |
FR3025001A1 (en) | 2016-02-26 | SIMPLIFIED VARIANT OF ROTARY THERMAL ENGINE |
WO2010086516A2 (en) | 2010-08-05 | Rotary engine with a circular rotor |
FR2546232A1 (en) | 1984-11-23 | Four-stroke internal combustion engine with revolving cylinder block |
FR3033835A1 (en) | 2016-09-23 | ELECTRICITY GENERATING DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE OR COMPRESSED AIR MOTOR EQUIPPED WITH SAID DEVICE AND VEHICLE EQUIPPED WITH SAID MOTOR |
FR3131756A1 (en) | 2023-07-14 | RECOVERED CYCLE TURBOMOTOR |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
2016-01-30 | PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
2017-01-31 | PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
2018-11-02 | ST | Notification of lapse |
Effective date: 20180928 |