Sciences et technologiesMachine Rotative à Piston Annulaire Tri Lobique

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pascal HA PHAM
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inventeurs méconnus

Message non lupar pascal HA PHAM » 16/09/10, 07:20

bonjour,

Oui Jean Claude
l'histoire est souvent ingrate (très) et de nombreux inventeurs sont néconnus, pire certaines inventions fûrent reprises sous d'autre noms qui en "anslussèrent" la paternité....

Voici deux inventeurs parmi tant d'autres devoués et créatifs, mais restés dans l'ombre.

Le belge FERDINANT VERBIEST :

"Il délocalisa en chine bien avant que cela ne fût la mode et arriva à être reconnu par l'empereur de l'époque"

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Si l'on s'en tient à l'étymologie du mot automobile, « qui se meut par soi-même », ce serait le petit véhicule à vapeur fabriqué par Ferdinand Verbiest dans le palais de l'empereur de Chine à Pékin vers 1668, qui, le premier, remplit cette condition4. Ce véhicule, considéré davantage comme un jouet, est constitué d'une bouilloire fixée sur un petit four et équipé d’une roue à aubes, d’engrenages et de petites roues. Il en décrit le fonctionnement dans l’ouvrage Astronomia Europa de 16685,6.
De façon plus anecdotique, certains voient dans les publications Codice atlantico de Léonard de Vinci, au XVe siècle, la première étude d'une voiture sans chevaux7,1. Antérieur à de Vinci, Francesco di Giorgio Martini, ingénieur de la Renaissance, présente dans ses carnets un dessin remarquable connu sous le nom de « l'automobile », vaguement ressemblant à un véhicule à quatre roues8.
sources :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Ferdinand_Verbiest

Copie d'une maquette de son moteur repris vers 1773 :

Image

PHILIPPE LEBON D’HUMBERSIN :

"un des plus grand mais aussi un des plus infortuné inventeur Français de la charnière 18ème 19ème siècle"

Description d'un moteur à gaz de houille par Philippe LEBON (F)
cycle à 2 temps (brevet du 28 septembre 1799, additif du 28 août 1801)

Philippe LEBON d'Humbersin, reconnu par les Français comme l'inventeur du gaz d'éclairage extrait de la houille, fait breveter un étrange moteur à gaz doté de trois cylindres de diamètres différents et d'un système primitif d'allumage par étincelle électrique.
Il meurt dramatiquement (assassiné en bas des Champs Elysés) avant d'avoir pu exploiter cette invention.

Hommage à sa mémoire.

archives régionales :
http://hautemarne-archive.com/hommes/PH ... 0LEBON.pdf

Autre ARTICLE :
http://www.archive.org/stream/lesinvent ... g_djvu.txt

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Re: Succès, réussite des inventeurs en matière de motorisati

Message non lupar Remundo » 16/09/10, 18:34

Lefeuvre a écrit :Pour être réaliste on doit être conscient que la plupart des inventeurs en motorisation ( hormis Rudolf Diesel) des 19 et 20è siècle ont pour point commun un maigre enrichissement malgré une certaine célébrité, d'autant que chaque invention tombe dans le domaine public tous les 20 ans ou sont abandonnées par leur auteur. Depuis un siècle le moteur alternatif est parvenu aux perfectionnements actuels sur la base de milliers de brevets dont on ne connais pas toujours leurs auteurs

On peut classer approximativement les plus connus tel que ci-dessous:

ACTIVITE INVENTIVE CONSEQUENTE: Lenoir, Beau de Rochas, Otto, Rudolf Diesel, Félix Wankel.

FAIBLE ACTIVITE INVENTIVE DENUEE DE REEL INTERET ECONOMIQUE: Moteur Australien de Ralph Sarich, La Quasiturbine de St Hillaire, Moteur à air comprimé de Guy Nègre.

CELEBRITE:Lenoir, Beau de Rochas, Otto, Rudolf Diesel, Félix Wankel,Moteur Australien de Ralph Sarich, La Quasiturbine de St Hillaire, Moteur à air comprimé de Guy Nègre.

Enrichissement: Rudolf Diesel, Ralph Sarich, Guy Nègre.

Ces quelques exemples montrent que le travail de certains leur à été beaucoup moins profitable et incite à la réflexion.

A chacun d'en conclure.

Bonjour Jean Claude et Pascal,

Ce qu'il faut en conclure, c'est qu'il faut créer par une passion guidée par la raison...

et non pas créer par une raison guidée par la passion... :idea:

Qu'en dites-vous ?

@+
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Inventeurs de moteurs.

Message non lupar Lefeuvre » 17/09/10, 00:43

Dans mon message précédent j'avais oublié de mentionner le moteur Australien Split Cycle de Rick Mayne qui aurait été une belle opération financière pour son auteur mais aussi une belle supercherie sur le plan technique en affirmant qu'il consommerait 50% de moins que les moteurs alternatifs alors même qu'il n'a vraisemblablement pu fonctionner ne serais-ce que quelques tours.
Les performances extraordinaires affichées par son auteur avaient rapidement suscité des intérêts auprès de la NASA , une Université du Texas et notamment des professeurs de l'IFMA qui ont en collaboration avec les élèves construit un prototype qui se serait avéré un échec si l'on s'en réfère au lien ci-dessous.

http://membres.multimania.fr/splitcycle ... ations.htm
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Message non lupar Lefeuvre » 17/09/10, 00:58

Bonjour Jean Claude et Pascal,

Ce qu'il faut en conclure, c'est qu'il faut créer par une passion guidée par la raison...

et non pas créer par une raison guidée par la passion... Idea

Qu'en dites-vous ?

@+ Bonjour Raymond,

Bien résumé et entièrement d' accord avec cette philosophie, un excès de passionne doit pas entrainer une perte de lucidité.
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isaac de RIVAZ : un autre grand motoriste

Message non lupar pascal HA PHAM » 20/09/10, 07:18

Bonjour à tous,

kou kou à Jean Claude et Raymond....

"Entre passion et raison ?"

De mon point de vue, la lucidité, la communication, la détermination & la collègialité sont les comburants indispensables pour aider au dosage.

la passion possède son pouvoir détonnant quelque fois destructeur mais ho combien nécessaire à la vie.

la raison et son rôle de régulateur ne doit pas aller au dela de la sagesse matérielle.

Au fait...connaissez vous cet inventeur motoriste ? :

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Le SUISSE / FRANÇAIS Isaac de RIVAZ (1752 1828):

François Isaac de Rivaz, dit Isaac de Rivaz, de nationalité suisse, né à Paris le 19 décembre 1752, mort à Sion, le 30 juillet 1828, fut un homme politique et un inventeur.
Il est connu pour l’invention du moteur à combustion interne.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Fran%C3%A7 ... c_de_Rivaz

Le moteur à combustion interne [modifier]
Vers 1775, il entrevoit le développement de l’automobile et il n’a cessé dès lors d’en réaliser.
Alors que ses multiples voitures à vapeur n’ont guère de succès du fait de leur manque de souplesse, finalement, il s'inspire du fonctionnement du pistolet de Volta pour construire le premier moteur à combustion interne dont il obtint le brevet le 30 janvier 1807.
Les premières expérimentations datent de 1804.
Le moteur se compose d'un cylindre placé verticalement. La combustion projette vers le haut un piston à l'intérieur du cylindre. En retombant le piston tire une corde reliée aux roues avant d'un chariot provoquant ainsi le mouvement du véhicule.
En 1813, l'inventeur construit un second véhicule de six mètres de long équipé de roues de deux mètres de diamètre. Il le nomme «grand char mécanique» et procède a des essais à Vevey (Vaud). Le cylindre fait 1,5 mètre de long et le piston parcourt 97 centimètres à chaque combustion.
À chaque course du piston, le char avance de quatre à six mètres. Les essais sont effectués sur un chemin en pente que le char gravit sur une distance de 26 mètres avec 4 personnes à bord et une charge de 700 kilos. Le véhicule circule à une vitesse de 3 km/h.
Peu de contemporains prêtent attention à ses propos considérés comme utopiques et l’Académie des Sciences prétend même que le moteur à combustion interne ne rivalisera jamais avec les avantages de la machine à vapeur.

........

NDRL
Au sujet de l'attitude de l'académie des sciences de l'époque :
Ce genre de comportement est il une résultante de travers d'égos typiquement humain ?
il semble bien que de tout temps les organisations humaines type académies des sciences aient eu beaucoup de mal à aider au développement de la créativité / à son épanouissement…

Y aurait-il une dualité "sournoise" type jalousie entre le savoir et le rêve créatif

Y a t il une dualité "rebelle" type relation enfant/parent entre la passion et la raison ?

Quelqu'un sait il si Philippe LEBON d'Humbersin et Isaac de RIVAZ se sont connus ? (ils ont vécu exactement à la même époque)

Autres vues du moteur à Hydrogène de Isaac De RIVAZ

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guidages composites de la cinématique des pistons

Message non lupar pascal HA PHAM » 23/09/10, 15:19

bonjour,

Exercice de sémentique « guidage du piston » :

Comment bien caractériser le guidage - ou contrôles des libertés – de la cinématique du piston dans nos chers moteurs

Dans un moteur traditionnel :
Le guidage du piston est assuré par le cylindre, la course ou ampleur cinématique du déplacement, est délimitée par le système bielle /manivelle

En terme de contrôle des degrés de liberté :
Ce contrôle est assuré à 50% par la chemise « contrôle de liberté en latéral » et à 50% par le couple bielle manivelle «contrôle de liberté en amplitude longitudinale »

Dans un WANKEL ?
Le guidage latéral du piston est assuré par les flasques.
Pour le guidage en rotation «intratrochoïdale » du piston :
Peut on dire ;
"Il est assuré uniquement par un contact linéique des 3 segments des têtes du piston dans le profil interne de la chambre" ?
Ou bien
"Il est conjointement assuré par la chambre et le couple de pignons internes, lequel à pour fonction essentielle de transmettre la puissance"

En terme de contrôle des degrés de liberté
Cela signifierait pour ce même WANKEL que :
Le contrôle est assuré à 50% par les flasques « contrôle de liberté en latéral » et à 50% par la chambre via les 3 têtes segmentée du piston « contrôle du mouvement intratrochoïdal ».
Ou bien
Le contrôle est assuré à 50% par les flasques « contrôle de liberté en latéral » et à XX % par la chambre via les 3 têtes segmentée du piston.+ YY % par le couple de dentures internes « contrôle de liberté du mouvement intratrochoïdal »

XX% + YY% totalisant 50%bien entendu

On peut prolonger l’exercice pour les moteurs LEFEUVRE ….le TRILOBIQUE….le MPRBC ou encore les ZZ 1, ZZ 2 et la quasi turbine pourquoi pas….. !

Cet exercice n’est pas innocent :
il a pour but de diagnostiquer les éventuelles zones de difficultés de mise au point….par exemple quand la fonction guidage et la fonction étanchéité du piston sont assurées par un même et unique type d'élément (le segment)

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Message non lupar Remundo » 23/09/10, 22:47

Bonjour Pascal,

pour la MPRBC, les fonctions d'étanchéité et de guidage peuvent être séparées et réparties sur différentes pièces.

C'est vrai que sur le Wankel, c'est plus difficile, quoique les guidages par engrenage epicycloïdal fonctionnent bien.

Par exemple sur le Wankel Mazda Renesis :
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Les segments n'ont pas de fonction de guidage.
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Guidage radial du piston de moteur Wankel

Message non lupar Lefeuvre » 23/09/10, 23:12

Bonjour à tous.

Bien que la cinématique de fonctionnement du moteur Wankel apparaissent simple pour un mécanicien averti; le mouvement en rotation radiale commandée, contrôlée par une denture interne sur le rotor et un pignon fixe à denture externe solidaire du flasque a conduit quelques techniciens néophytes à quelques erreurs d'appréciation.

Comme la plupart des machines le guidage axial ne peut effectivement qu'être assuré par les flasques.

1. "Il est assuré uniquement par un contact linéique des 3 segments des têtes du piston dans le profil interne de la chambre" ?
2."Il est conjointement assuré par la chambre et le couple de pignons internes, lequel à pour fonction essentielle de transmettre la puissance"

(1) Non le guidage en rotation (radial) n'est pas assuré par les 3 segments d'arète du rotor car ils n'ont pas vocation à supporter la moindre charge radiale du rotor au risque d'une détérioration très rapide de ces segments, d'un matage des 3 arêtes du rotor résultant d'un martelage permanent de la paroi interne du stator (chambre).
(2). De même, le guidage en rotation du rotor n'est aucunement assuré par le sator (chambre).

Seule, la combinaison : denture interne du rotor- pignon fixe du (des) flasque et du vilebrequin dans l'axe moteur permet un guidage radial précis du rotor en rotation dans un rapport de 1 Tr pour 3 Trs du vilebrequin.

Cet aspect est facilement vérifiable. En effet, lorsque l'on a retiré le stator et laissé en place le rotor et le vilebrequin sur un flasque, la rotation épitrochoïdale reste toujours aussi précise et non désordonnée.

Par conséquent, les 3 arêtes du rotor décrivent une courbe parallèle au profil interne du stator au cours de sa rotation et proximité constante d'environ 1 à 2/10è de mm si l'on fait abstraction des jeux des dentures interne et externe et du villebrequin.
Il est un fait que ces détails sont rarement explicités dans les différentes documentations de vulgarisation.

Cordialement.
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Re: Guidage radial du piston de moteur Wankel

Message non lupar pascal HA PHAM » 24/09/10, 07:04

Lefeuvre a écrit :Bonjour à tous.

Comme la plupart des machines le guidage axial ne peut effectivement qu'être assuré par les flasques.

Cet aspect est facilement vérifiable. En effet, lorsque l'on a retiré le stator et laissé en place le rotor et le vilebrequin sur un flasque, la rotation épitrochoïdale reste toujours aussi précise et non désordonnée.

Par conséquent, les 3 arêtes du rotor décrivent une courbe parallèle au profil interne du stator au cours de sa rotation et proximité constante d'environ 1 à 2/10è de mm si l'on fait abstraction des jeux des dentures interne et externe et du villebrequin.
Il est un fait que ces détails sont rarement explicités dans les différentes documentations de vulgarisation.

Cordialement.


heu ...Jean Claude ?
si l'on retire la chambre de forme intra trochoïdale sur un WANKEL, les degrés de déplacement du piston ne sont plus intégralement contrôlé et si l'on le fait tourner à la main les arrêtes ne décrivent pas ipso facto la trochoïde ! le piston peut même "glodailler" et la denture interne du piston echapper celle du pignon de l'axe moteur....

Je ne comprends pas bien cette analyse : présenté comme cela, la chambre d'un wankel me semble bien participer à la limitation de certains degrés de liberté - donc du guidage intra trochoïdal du piston :

animation :

Image

Au démarrage du moteur, lors de la première explosion "flash Jaune bougies" le piston partirait violament en arrière s'il n'y avait pas la chambre pour empêcher ce mouvement de recul...& à ce moment du cycle il y a donc gros frottement entre le piston et la surface intra trochoîdale de la chambre.

"et si ce ne peut être le train épicycloïdal, ni la chambre qui à la lourde responsabilité de retenir/guider le piston au moment de la premeière explosion...c'est quoi ? .....une came exentrique au milieu, montée sur l'axe moteur... avec un gros roulement dont la cage extérieure est logée dans le piston ?"

Ha ?

C'est peut être cela qu'il faut dire....non ?

"élémentaire mon cher WATSON"

et donc pour Raymond :

si les segments d'arrêtes ne participent pas au guidage intra trochoïdal du piston ni les 3 arrêtes elles mêmes...alors c'est ce fameux dispositif de came exentrique interne + le gros roulement évoqué plus haut.

J'ai la chance de possèder une copie de l'original du brevet de Félix WANKEL à la maison et vais le faire traduire, cela permettra de comprendre comment lui même, ce cher Félix, avait décrit la chose.....& cela lèvera tout malendtendu inutile !

...il deviens urgent que je me procure un moteur Wankel....même cassé : juste pour voir

"hé hé" qu'il dit le Tryphon

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pascal
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Message non lupar Remundo » 24/09/10, 08:19

Bonjour Pascal,

Le mécanisme épicycloïdal est ancré dans les flasques via une liaison pivot.

Voir cette très belle animation de Matt Keveney

Comme le pignon est aussi fixé dans le flasque, les dentures ne peuvent pas se séparer et le guidage est assuré sans les arêtes.

Mais il y a d'autres variantes où ça n'est pas le cas. Par exemple lorsque le piston triangulaire est monté en pivot sur une simple manivelle

De mon point de vue, la cinématique épicycloïdale est la meilleure, car comme l'explique Jean Claude, cela soulage les segments d'efforts dévastateurs :idea:
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