L'invention concerne un dispositif aérien comportant une structure et un élément tournant, pourvu d'au moins une pale, adapté pour effectuer une rotation relative à la structure autour d'un axe de rotation.

Le dispositif aérien est adapté pour générer, avec l'élément tournant, une force aérodynamique. Le dispositif selon l'invention peut, en soi ou connecté à une charge, opérer comme un aérodyne.

Dans le texte suivant, avec le mot « aérodyne », référence est faite à un appareil capable d'évoluer au sein de l'atmosphère terrestre. L'aérodyne, en soi, est plus lourd que l'air, mais sa sustentation est assurée par une force aérodynamique, la portance, produite à l'aide d'une ou plusieurs pales.

Le dispositif selon l'invention peut, en soi ou connecté à une charge, voler d'une façon comparable à celle d'un hélicoptère. Les hélicoptères, comparés aux aéronefs classiques à ailes fixes, possèdent des avantages considérables. L'hélicoptère peut effectuer un vol stationnaire. Cela signifie que l'hélicoptère peut se maintenir en position fixe en vol. Cela lui permet d'atteindre des endroits qui seraient inaccessibles à son

homologue à voilure fixe qui lui doit presque toujours utiliser une piste.

Cependant, en comparaison avec des avions, un hélicoptère est de conception plus complexe. Il est plus onéreux à l'achat et à l'usage. De plus, un hélicoptère classique est pourvu d'un rotor principal, dont l'axe est essentiellement vertical. Ce rotor assure la sustentation et également le contrôle d'altitude et de tangage et roulis de l'hélicoptère. Dans le cas où le rotor principal est utilisé sur un hélicoptère, sa rotation s'effectue grâce à un moteur. Cette action produit un couple sur la structure de l'hélicoptère. Pour compenser ce couple, l'hélicoptère a besoin d'un second rotor, que l'on nomme en général « rotor de queue » ou « rotor anti-couple ». L'axe de ce second rotor est sensiblement horizontal. Ce deuxième rotor empêche l'hélicoptère de tourner sur lui- même lorsque le rotor principal tourne et permet d'assurer le contrôle en lacets.

Dans l'art antérieur, plusieurs solutions sont divulguées pour éviter la construction relativement complexe avec un rotor principal et un rotor de queue. Une première solution est proposée par le constructeur russe Kamov. Les hélicoptères, portant le nom de ce constructeur, utilisent deux rotors de sustentation coaxiaux tournant en contre sens.

Une deuxième solution proposée est celle qui offre d'utiliser deux rotors de sustentation en tandem. Le premier rotor est positionné derrière l'autre. Les deux rotors tournent en contre sens. Ce système a été développé par l'américain Frank Piaseki.

Un autre hélicoptère, pouvant fonctionner sans rotor de queue, est commercialisé sous le nom « K-Max ». Il est pourvu de deux rotors principaux. Les deux rotors sont montés sur l'habitacle de l'hélicoptère, formant un angle permettant de neutraliser le moment produit par un premier rotor en utilisant le second rotor.

Selon l'art antérieur, les hélicoptères ont apporté la preuve qu'il est possible de voler avec un hélicoptère sans posséder de rotor de queue, monté sur l'arrière de l'hélicoptère pour neutraliser le moment produit par le rotor principal dudit hélicoptère.

Pourtant, un désavantage important des solutions selon l'art antérieur réside dans le fait que leurs constructions restent relativement complexes, donc onéreuses.

En vertu des observations ci-dessus, le but de la présente invention est de fournir un dispositif aérien qui peut voler, soit par lui-même, soit connecté à une charge, de la même façon qu'un hélicoptère traditionnel mais qui est, en comparaison, de construction relativement légère et simple.

L'objet de l'invention est un dispositif aérien, comportant une structure et un élément tournant pourvu d'au moins une pale, adapté pour effectuer une rotation relative à la structure autour d'un axe de rotation, dans lequel le dispositif est pourvu d'un générateur de gaz faisant partie de la structure et d'un conduit permettant de guider le gaz, produit par ledit générateur de gaz, vers un orifice à distance de l'axe de rotation pour entraîner la rotation d'éléments tournants à l'aide du gaz éjecté par l'orifice, dans lequel l'élément tournant est fixé sur la sortie du générateur du gaz à l'aide d'un dispositif pour la répartition de gaz produit par le générateur dans lequel le conduit est fixé avec son entrée au dispositif de répartition de gaz, dans lequel le dispositif de répartition de gaz comprend une première partie, en forme de tube, permettant de guider le gaz produit par le générateur vers l'entrée du conduit et une deuxième partie permettant d'assurer la géométrie du dispositif et essentiellement à l'abri de la chaleur des gaz pour tenir la première partie. Dans le texte, référence est faite à la « sortie du générateur ». Avec ce mot, référence est faite à la partie du générateur du gaz d'où le gaz chaud sort du générateur. Selon ce mode de réalisation l'élément tournant est directement fixé sur la sortie du générateur de gaz afin d'éjecter le gaz d'échappement directement dans le conduit faisant partie de l'élément tournant. L'élément tournant est fixé sur la sortie du générateur de gaz grâce à un dispositif de répartition de gaz.

Selon l'invention, de l'air utilisé pour faire pivoter l'élément tournant par rapport à une structure est chaud parce que l'air utilisé pour ce but est constitué de l'air d'échappement de ce générateur de gaz. Cela signifie que toutes les parties de l'élément tournant exposées au gaz seront exposées à la chaleur de ce gaz.

Des éléments faisant partie de l'élément tournant peuvent se dilater une fois qu'ils sont exposés à une telle chaleur. Cela signifie que,

potentiellement, les dimensions de plusieurs éléments ne changent que lorsque le dispositif selon l'invention est utilisé.

Des changements de configuration des éléments tournants ne sont pas acceptables pour une utilisation correcte du dispositif selon l'invention. Pour cette raison, la fabrication en deux parties indépendantes de l'élément responsable de la répartition des gaz produits par le générateur de gaz vers le conduit présente un certain avantage.

Le dispositif de répartition des gaz présente une première partie, essentiellement adaptée pour guider les gaz de la sortie du générateur de gaz vers l'entrée du conduit, pouvant se dilater. Le dispositif de répartition des gaz présente une deuxième partie, essentiellement à l'abri de la chaleur des gaz, ayant pour fonction d'assurer les dimensions du dispositif de répartition des gaz et pour soutenir la première partie exposée à la chaleur des gaz. La deuxième partie permet, de cette façon, de s'assurer que la dilatation de la première partie ne produit aucun effet sur, par exemple, l'angulation des bras moteurs et des pales par rapport à la structure. La deuxième partie est adaptée pour transmettre les forces entre l'élément tournant et la structure sur laquelle ledit élément tournant est fixé, en particulier sur la sortie du générateur.

Selon un mode de réalisation préféré, la première partie du dispositif pour la répartition de gaz peut se dilater par rapport à la deuxième partie sans modifier les dimensions de la deuxième partie. Pour assurer une configuration correcte de la structure et de la partie tournante, selon un mode de réalisation préféré, l'élément tournant est fixé sur la sortie du générateur de gaz à l'aide de la deuxième partie du dispositif pour la répartition de gaz. II est noté que dans le texte, référence est faite aux « bras moteurs ».

Avec cette phrase, référence est faite aux tuyaux adaptés pour conduire du gaz, généré par un générateur, en direction d'un orifice permettant son éjection. Un tel bras moteur peut être construit à l'aide de tout matériau adapté pour résister à la chaleur tel que l'acier inox, inconel ou céramique.

Selon un mode de réalisation préféré, le générateur est positionné dans le dispositif avec son axe central concentrique à l'axe de rotation de l'élément tournant. Le résultat de cette réalisation réside dans le fait que l'élément tournant est actionné grâce à un jet de gaz expulsé par l'orifice à la fin du conduit. Ce jet de gaz est le produit d'un courant d'air généré et guidé dans l'élément tournant lui-même. Cela signifie que la production de ce jet de gaz n'entraîne pas de moment résultant, devant être neutralisé par un rotor additionnel. De plus, la sortie du générateur de gaz tourne par rapport à la structure. Cela présente l'avantage que le dispositif selon l'invention n'a pas besoin de connexions compliquées pour guider le courant d'air d'un générateur, faisant partie d'une élément stationnaire du dispositif, en direction d'un élément tournant.

Cette mesure permet d'avoir le parcours de gaz le plus court possible, en limitant les pertes de charge et en limitant la possibilité, pour le gaz, de faire augmenter la température des différents éléments du dispositif.

De ce fait, la construction du dispositif selon l'invention peut être relativement facile et donc relativement économique.

Il est possible d'imaginer, comme alternatives, que les pales soient mises au bout des bras moteurs.

Selon l'invention, une séparation est réalisée entre les pales utilisées pour produire une surface aérodynamique et créer ainsi la portance pour le dispositif selon l'invention et les bras moteurs qui sont eux utilisés pour éjecter le gaz à distance de l'axe de rotation de l'élément tournant.

Un premier avantage de cette solution réside dans le fait que la chaleur du gaz éjecté par le générateur est conservée à distance des pales. Cela signifie que le constructeur garde l'entière liberté pour la construction des pales, sans avoir besoin d'utiliser un matériau capable de résister à une haute température. De plus, les bras moteur étant présents, ils peuvent ainsi être connectés, de manière fixe, à l'élément tournant. Afin de contrôler la portance, l'angle d'incidence des pales est variable. Cela signifie que les pales sont montées sur l'élément tournant de façon à permettre leur rotation par rapport à la structure. Les bras moteurs ne sont pas nécessaires à la variation de l'angle d'incidence.

Grâce au fait que le système est relativement simple, donc relativement économique, le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour

transporter, de façon ponctuelle et de façon automatique, des charges quelles qu'elles soient, par exemple humanitaires, de premiers secours, vivres, eau pour lutter contre les incendies, munitions, systèmes de recherche, etc.

Le dispositif selon l'invention est ainsi particulièrement adapté pour des travaux agricoles, par exemple pour la dispersion des engrais sur les terrains. De plus, le dispositif selon l'invention peut décoller et atterrir de façon verticale, ce qui signifie que le dispositif peut être utilisé au dessus de terrains impraticables ou hostiles. Le grand avantage de la construction du dispositif selon l'invention réside dans le fait que ce dispositif ne possède aucun des éléments lourds, complexes et onéreux qui composent généralement les hélicoptères. Cela signifie que des éléments tels que l'embrayage pour le rotor principal et le rotor de queue, la boîte de transmission principale à l'arrière, etc. ne sont plus nécessaires.

Selon un mode de réalisation préféré, la structure comprend une première partie statique permettant de fixer le dispositif aérien sur un support et une deuxième partie mobile permettant de fixer le générateur de gaz, dans lequel la première partie statique et la deuxième partie mobile sont connectées à l'aide d'un cardan. La présence d'un cardan entre une première partie de la structure, fixée sur un support, et une deuxième partie de la structure comprenant le générateur de gaz, facilite grandement le fonctionnement de la structure du dispositif selon l'invention. Dans cette construction, il n'existe plus aucune articulation entre le générateur de gaz et la partie de l'élément tournant à laquelle les pales sont fixées. Grâce à la présence d'un cardan, l'ensemble du générateur de gaz, du dispositif de répartition de gaz, des bras moteurs et des pales devient un module unique. En d'autres termes, les différents éléments dudit module peuvent être assemblés dans des conditions idéales avant que l'assemblage lui-même ne soit fixé sur une structure. Cela présente des avantages pour l'assemblage et pour la maintenance lors de l'utilisation du dispositif selon l'invention. Dans un mode de réalisation préféré, le bras moteur est profilé pour participer à la sustentation générée par l'élément tournant. Les bras moteurs ayant un profil aérodynamique peuvent assister à la production de la portance.

Dans un mode de réalisation préféré, l'élément tournant est connecté avec la structure grâce à un cardan. L'effet résultant de cette mesure réside dans le fait que les forces de Coriolis sont évitées.

Selon un mode de réalisation préféré, la structure est adaptée pour fixer le dispositif aérien sur une charge. Une telle charge peut se présenter sous la forme d'une cabine qui, combinée au dispositif selon l'invention, pourrait ressembler à un hélicoptère traditionnel.

De façon alternative, le dispositif selon l'invention peut être fixé sur toutes sortes de charges. A titre d'exemples :

containers,

véhicules terrestres ou maritimes,

matériaux de construction,

une quantité d'eau, dans le cas où le dispositif selon l'invention est amené à être utilisé dans la lutte contre les incendies.

Il convient de bien comprendre que le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour déplacer une multitude d'autres charges. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif est pourvu d'une télécommande pour contrôler à distance la sustentation générée par l'élément tournant. Il faut noter qu'il est possible que le dispositif selon l'invention fonctionne de façon autonome. Dans ce cas là, le dispositif est, par exemple, commandé grâce à une gestion assistée par ordinateur en combinaison avec un système GPS. Cette mesure signifie que le dispositif selon l'invention peut être utilisé sans qu'une personne soit obligée de le piloter.

Dans un deuxième temps, l'invention concerne un aérodyne pourvu d'un dispositif aérien selon l'invention.

Les détails et les avantages du dispositif selon l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture du texte fait en référence des dessins suivants, dans lesquels : - la figure 1 montre un hélicoptère classique, selon l'art antérieur ;

- la figure 2 montre un hélicoptère « K-Max »,

- la figure 3 montre un dispositif aérien selon l'invention,

- la figure 4 montre en détail le positionnement du générateur de gaz dans le dispositif aérien selon l'invention, selon un premier mode de réalisation,

- la figure 5 montre un détail de la connexion du générateur de gaz au dispositif de répartition des gaz,

- la figure 6 montre la partie supérieure d'un boîtier structurel qui fait partie du dispositif de répartition des gaz,

- la figure 7 montre la partie inférieure d'un boîtier qui fait partie du dispositif de répartition des gaz,

- la figure 8 montre la partie verticale d'un boîtier qui fait partie du dispositif de répartition des gaz,

- les figures 9a, 9b et 9c montrent des tuyaux en forme de Y qui font partie du dispositif de répartition des gaz,

- la figure 10 montre, sous forme schématique, un bras moteur permettant de montrer le décalage entre centre rotatif des bras moteur et les forces agissant sur lesdits bras moteur,

- la figure 1 1 montre la fixation de la partie rotative, incluant le générateur de gaz, sur une structure grâce à un cardan,

- les figures 12a, 12b et 12c montrent un premier mode de

réalisation d'un bras moteur ayant en sa sortie des éléments permettant de guider les gaz vers la sortie du bras,

- la figure 13 montre un deuxième mode de réalisation d'un bras moteur,

- la figure 14 montre en détail la sortie du bras moteur selon la figure 13,

- la figure 15 montre en détail l'intérieur de la sortie du bras

moteur selon la figure 14, - la figure 16 montre un dispositif de répartition des gaz pour l'utilisation de plusieurs générateurs de gaz, et

- la figure 17 montre un possible positionnement des générateurs de gaz en cas d'utilisation de deux, trois ou quatre générateurs de gaz.

La figure 1 montre un hélicoptère classique selon l'art antérieur.

L'hélicoptère 1 pourvu d'un rotor principal 2 et pourvu d'un rotor de queue additionnel 3 à l'arrière de l'hélicoptère. Le rotor principal 2 produit un moment résultant (A) sur l'hélicoptère. L'hélicoptère 1 a besoin du second rotor 3 pour produire un moment dans la direction (B) afin de neutraliser le moment résultant (A) du rotor principal.

Le rotor principal 2 et le rotor de queue 3 ont chacun besoin d'éléments lourds et complexes, tels qu'un embrayage, une boîte de transmission, fuselage, etc. Cela signifie que la construction d'un hélicoptère selon l'art antérieur, avec un rotor principal 2 et un rotor de queue 3, représente une construction relativement onéreuse. La figure 2 montre un hélicoptère selon le principe du « K-Max ».

L'hélicoptère 10 est pourvu d'un premier rotor 1 1 et d'un second rotor 12. Les rotors 1 1 et 12 sont montés de telle manière qu'ils forment un angle entre eux. Le rotor 1 1 produit un moment résultant (A) neutralisé par le moment (B) généré par le rotor 12.

La figure 3 montre un premier mode de réalisation d'un module aérien 30 selon l'invention. Le dispositif aérien 30 comprend une structure 31 pour fixer le dispositif 30 sur un support tel qu'une charge. Cette structure 31 est pourvue des éléments de fixation 32 permettant de connecter le dispositif 30 avec une charge.

De plus, la structure 31 est elle-même pourvue d'un élément 33 permettant de recevoir l'élément de propulsion du dispositif 30, tel qu'un générateur de gaz (voir figure 4). La structure 31 est adaptée pour former un élément statique du dispositif 30 selon l'invention.

Dans un deuxième temps, le dispositif aérien 30, selon la figure 3, comprend un élément rotatif 34. L'élément 34 est adapté pour effectuer une rotation relative à la structure 31 autour d'un axe de rotation.

L'élément rotatif 34 comprend un dispositif de répartition des gaz 35. Ce dispositif de répartition des gaz 35 est directement lié au générateur de gaz.

Deux bras moteur 36 sont directement fixés sur le dispositif de répartition des gaz 35, chacun d'entre eux étant pourvu, en leur extrémité, d'un orifice 37 (voir figure 4) adapté pour une éjection de gaz dans une direction essentiellement perpendiculaire à l'axe longitudinal des bras moteur 36.

Comme indiqué en figure 3, les pales 38 sont fixées à la tête du rotor non oscillant 39. La figure 3 montre également la présence d'un cardan permettant de fixer l'élément rotatif 34 sur la construction 31 . Le numéro de référence 44 permet d'indiquer le premier axe de ce cardan, le numéro de référence 45 permet d'indiquer le deuxième axe dudit cardan. La présence du cardan permet la rotation de l'ensemble du générateur de gaz à l'intérieur de l'élément 33 avec, sur cela fixé l'élément de répartition de gaz 35 et le bras moteur 36, lui-même fixé avec les pales 38 sur la tête du rotor 39, d'être comme module orienté par rapport à la structure 31 . Cette possibilité facilite grandement la construction et permet d'éviter la création des forces Coriollis.

La figure 3 montre également la présence d'un plateau cyclique 46. Le numéro de référence 47 permet d'indiquer des éléments pour fixer un cerveau moteur. Le numéro de référence 353 est utilisé pour indiquer la présence du mat qui fait partie de l'élément structurant de l'élément rotatif 34. La forme et la fonction de ce mat 353 sont décrites en détail en référence à la figure 8.

Les bras moteur 36 sont utilisés pour créer une distance entre l'axe de rotation de l'élément tournant 34 et les orifices 37 permettant d'éjecter des gaz. L'élément tournant 34 comprend également des pales 38. Chacune des pales 38 est montée sur l'élément tournant 34 pour permettre une variation de l'angle d'incidence des pales 38. Les pales 38 ont un profil symétrique ou asymétrique et agissent en rotation suivant le même principe que les ailes d'un avion. L'élément tournant 34 tournant toujours à vitesse angulaire constante, c'est la variation de l'angle d'incidence des pales 38, autrement dit l'angle formé entre la corde des pales 38 et le vent relatif, qui provoque une modification de la position de l'aéronef. Pour monter avec le dispositif 30, à vitesse constante, on augmente l'incidence des pales. Au contraire, pour descendre, on diminue l'angle d'incidence des pales 38.

De façon alternative, l'angle des pales 38 serait fixe et la vitesse angulaire des pales 38 serait modifiée pour ainsi modifier la sustention produite par lesdites pales 38. L'utilisation d'un générateur de gaz pour faire tourner les pales 38 offre cette possibilité de ne pas modifier l'incidence des pales 38 mais modifier la sus tension en modifiant la vitesse angulaire des pales 38. Il faut comprendre qu'une combinaison des modifications des pales 38 avec une modification de la vitesse angulaire des pales 38 est également envisageable.

L'option selon laquelle les pales 38 sont fixées offre l'avantage d'une construction très simple dans laquelle l'emploi de tout moyen permettant de modifier l'incidence des pales 38 peut être évité. Cette solution est techniquement simple et très peu onéreuse.

La construction du dispositif 30 selon la figure 3 montre qu'avec le dispositif 30 il est possible de créer une portance avec les pales 38, sans qu'un couple de réaction ne soit entraîné sur la structure 31 . C'est la raison pour laquelle le dispositif 30 selon la figure 3 peut être fixé directement sur un support tel qu'une charge et l'ensemble peut voler sans avoir recours à des moyens pour compenser ce couple. Par contre, la présence d'un empannage peut être envisagée. Cet empannage est utile dans le sens que toutes les pièces tournantes utilisées dans le dispositif aérien selon l'invention présentent une certaine friction. Cette friction peut générer des forces résiduelles qui peuvent être compensées grâce à l'utilisation dudit empannage. La présence d'un empannage permet également de contrôler lacets.

La structure 31 montrée en figure 3 peut, pour cette raison, être utilisée comme moyen de propulsion, relativement simple et donc relativement économique. Comme visible en figure 3, la construction du dispositif selon l'invention permet le chemin le plus court des gaz, à partir de la sortie du générateur vers les bras moteur 36. Dans la figure 4, quelques éléments du dispositif 30 selon la figure 3 sont montrés plus en détail. Le numéro 40 représente de façon schématique un générateur de gaz. Celui-ci produit un courant d'air qui sera utilisé afin d'entraîner, en rotation, l'élément 34 relatif à la structure 31 . Le gaz produit grâce au générateur de gaz 40 est forcé en direction du dispositif de répartition des gaz 35. Comme décrit en référence à la figure 3, cette disposition de répartition des gaz 35 fait partie de l'élément tournant 34.

La construction avec le dispositif de répartition des gaz 35 qui fait partie de l'élément tournant 34 permet le passage d'air vers les bras moteurs 36 en direction des orifices 37 sans avoir besoin d'aucune connexion ni compliquée ni onéreuse.

Le dispositif 30 selon les figures 3 et 4 montre que le réacteur est essentiellement positionné de façon verticale, concentrique au mat des pales 38. Les gaz d'échappement sont directement éjectés dans les bras moteurs 36.

Les détails de la construction du dispositif de répartition des gaz 35 seront décrits en faisant référence aux figures 5 - 9.

Le dispositif de répartition des gaz 35 comprend tout d'abord un boîtier comportant une partie supérieure 351 , une partie inférieure 352 et une partie essentiellement verticale 353. Ces trois éléments 351 , 352 et 353 sont montrés en détail dans les figures 6, 7 et 8.

L'élément supérieur 351 et l'élément inférieur 352 du boîtier sont, en leurs extrémités, connectés grâce à des éléments en forme d'anneaux 354. Dans la figure 4, un seul anneau 354 est montré. Les éléments 351 , 352, 353 et 354 forment ensemble un boitier qui assure la géométrie du dispositif de répartition des gaz. En leur intérieur, les éléments 351 , 352, 353 et 354 contiennent un tuyau en forme de « Y » 50. Ce tuyau en forme de « Y » 50 conduit les gaz produits par le générateur de gaz 40 vers l'entrée des bras moteurs 36. Cela signifie que le tuyau 50 est exposé à des températures de gaz très élevées qui peuvent

augmenter jusqu'à 750°C par exemple.

Il est inévitable que le tuyau 50, une fois exposé à des températures très élevées, se dilate. En d'autres termes, les dimensions du tuyau 50 vont augmenter. Lors de l'utilisation du dispositif selon l'invention, il convient de s'assurer que les dimensions extérieures du dispositif de répartition des gaz sont maintenues même si la température augmente de façon significative à l'intérieur du dispositif de répartition des gaz.

La deuxième partie 351 , 352, 353 et 354, qui permet de s'assurer que les dimensions extérieures du dispositif sont maintenues, est utilisée pour transférer l'effort entre la partie tournante et la structure sur laquelle la partie tournante est fixée.

Pour cette raison, selon l'invention, une séparation importante est réalisée entre le tuyau en forme de « Y » 50 et les éléments 351 , 352, 353 et 354 formant le boitier du dispositif de répartition des gaz 35. Afin de réaliser ce but, les éléments connectés au dispositif de répartition des gaz 35 sont directement connectés à un des éléments 351 , 352, 353 ou 354. Cela signifie que le dispositif de répartition des gaz est, en sa partie inférieure, connecté au reste de la structure uniquement avec l'élément 353. Ceci sera mieux apprécié en faisant référence à la figure 4. Les bras moteur sont directement connectés à l'anneau 354.

De leur côté, les extrémités du tuyau en forme de « Y » 50, sont en contact de façon étanche avec les parois intérieures des éléments 354 et 353. Par contre, les extrémités du tuyau en forme de « Y » 50 ne sont pas fixées contre les parois. Cela signifie que les connexions entre les extrémités du tuyau en forme de « Y » 50 et l'intérieur des parois des éléments 353 et 354 permet un certain déplacement du tuyau en forme de « Y » 50 par rapport à la paroi et ce afin de permettre la dilatation du tuyau en forme de « Y » 50.

En utilisant la structure telle que montrée en figure 4, le dispositif de répartition des gaz 35 comprend, pour cette raison, un boîtier permettant d'assurer la géométrie extérieure du dispositif de répartition des gaz 35 avec, en son intérieur, un tuyau en forme de « Y » 50 qui est fixé à l'intérieur dudit boîtier de façon « flottante ».

Les connexions entre la sortie du générateur 40 et le dispositif de répartition des gaz 35 sont montrées en détail en figure 5. Les gaz chauds sortant du générateur 40 pénètrent directement dans un espace duquel les parois sont indiquées avec les numéros de référence 60. L'extrémité de ce tuyau est indiquée avec le numéro de référence 61 et, lorsque les gaz chauds sortent près de cette sortie 61 , ils pénètrent à l'intérieur du tuyau en forme de « Y » 50.

En figure 5, il est montré que le tuyau en forme de « Y » 50, à son extrémité 51 , est prise entre, en son extérieur, la paroi de l'élément 353 du dispositif de répartition des gaz 35 et, en son intérieur, la paroi 60 qui guide des gaz sortant du générateur 40 en direction des bras moteurs 36. L'extrémité 51 du tuyau en forme de « Y » 50 est maintenue avec une certaine force contre l'intérieur de l'élément 353, sans être fixée à cette paroi. Cela signifie qu'un certain mouvement de l'extrémité 51 du tuyau en forme de « Y » 50 est possible afin de permettre la dilatation, tel que cela est décrit en faisant référence à la figure 4.

Entre la partie 51 du tuyau en forme de « Y » 50 et l'extérieur de la paroi 60, un joint d'étanchéité est présent. Ce joint a pour fonction d'éviter que des gaz chauds puissent pénétrer dans l'espace situé entre la paroi 60 et l'élément 353.

L'élément 353 peut pivoter par rapport à la paroi 60 grâce à la présence d'un roulement à billes 70. Ce roulement à billes 70 est, avec son intérieur, connecté à l'élément 41 , lui-même fixé sur le générateur de gaz 40 et, avec son extérieur, connecté à la partie 353, faisant elle-même partie du dispositif de répartition de gaz.

Afin d'assurer une fixation correcte, des éléments 80 et 81 sont présents afin de connecter correctement les éléments les uns aux autres. En figure 5, il est montré qu'entre l'élément 80 et l'intérieur de la paroi de l'élément 353, un autre joint 83 est présent. La présence de cet autre joint 83 est très importante car elle permet de protéger le roulement à billes 70. Lors de l'utilisation du dispositif selon l'invention, le roulement à billes 70 risque de devenir relativement chaud. Afin d'éviter cette montée en température dudit roulement à billes 70, plusieurs mesures sont possibles. Dans un premier temps, il faut éviter que de l'air chaud puisse pénétrer dans l'espace situé entre les parois 60 et l'élément 353. C'est pour cela que les joints 62 et 83 sont importants. Dans un second temps, afin d'éviter que le roulement à billes 70 ne devienne trop chaud, il faut créer une isolation entre l'intérieur de la paroi 60 et le roulement à billes 70 lui-même.

En figure 5, cette isolation a été créée grâce à un tuyau 90, en forme d'hélices, permettant de guider du carburant entre l'intérieur de la paroi 60 et l'intérieur du roulement à billes 70.

La présence du tuyau 90 présente deux effets. Le carburant qui est guidé à l'intérieur du tuyau 90 peut enlever de la chaleur avant que celle-ci ne parvienne jusqu'au roulement à billes 70. Un effet additionnel réside dans le fait que le carburant à l'intérieur du tuyau 90 peut être chauffé ce qui augmente le rendement du générateur de gaz 40.

De façon alternative, il est possible d'éviter la conduction de chaleur de la paroi 60 vers le roulement à billes 70 en positionnant le tuyau 90 à l'intérieur de la pièce 42. Avec ce mode de réalisation, le tuyau 90 peut réduire la chaleur présente sur cette pièce 42 avant que cette chaleur ne fasse chauffer le roulement à billes 70. Une autre alternative consiste à assurer une structure suffisamment ouverte pour laisser entrer de l'air à l'intérieur de la structure,

suffisamment près du roulement à billes 70, pour réduire la chaleur une fois que la partie tournante est mise en rotation. Afin d'assurer un fonctionnement correct, le roulement à billes 70 comprend par exemple de la céramique (Si3N4). Si la présence des joints 62 et 83, et la présence du tuyau 90, n'est pas suffisante pour protéger le roulement à billes 70, l'on peut envisager d'injecter de l'air comprimé autour du roulement à billes 70 et ce afin d'enlever de la chaleur et refroidir ledit roulement à billes 70.

En figure 6, l'élément supérieur 351 du dispositif de répartition des gaz 35 est montré. L'élément 351 est adapté pour être connecté à l'élément vertical 353 du dispositif de répartition des gaz 35 en utilisant la partie 1 10 de cet élément 353 (voir figure 8).

L'élément 351 est pourvu de deux extrémités 360 et 361 permettant de fixer des anneaux permettant d'assurer un contact avec les extrémités 370 et 371 de l'élément 352, tel que montré en figure 7. L'élément 351 présente une partie centrale essentiellement circulaire 363 permettant de fixer, en sa partie supérieure, la construction comprenant des pales 38.

La figure 7 montre l'élément inférieur 352 du dispositif de répartition des gaz 35. Cet élément 352 est adapté pour être fixé, avec ses extrémités 370 et 371 , aux extrémités 360 et 361 de l'élément 351 grâce à des anneaux. De plus, l'élément 352 est également adapté pour être fixé sur les éléments 1 1 1 faisant partie intégrante de l'élément 353 tel que montré en figure 8.

Les figures 4, 6, 7 et 8 montrent que le boîtier qui a pour but d'assurer la géométrie extérieur du dispositif de répartition des gaz 35 présente une structure relativement ouverte pour que ledit boîtier ne présente pas d'espace clos en son intérieur et puisse être facilement refroidi par de l'air autour du dispositif de répartition des gaz 35. Le boîtier assure le transfert des forces entre la partie tournante et la structure sur laquelle ladite partie tournante est fixée, en particulier le générateur de gaz 40.

Dans les figures 9a, 9b et 9c, le tuyau en forme de « Y » 50 est montré plus en détail. Le tuyau en forme de « Y » 50 présente un premier tuyau 51 et un deuxième tuyau 52, connectés ensemble pour composer la partie 53 qui constitue la partie inférieure du tuyau 50.

Dans la figure 9b, il est clairement visible que les tuyaux 51 et 52 sont positionnés afin que leur axe central soit décalé l'un par rapport à l'autre. Ceci est décrit en détail en faisant référence à la figure 10.

La figure 10 montre, de façon schématique, un bras moteur 36 relatif à son axe de rotation 120. Il est également montré que les deux bras moteur 36 sont décalés par rapport à cet axe de rotation 120. L'effet de ce positionnement est comme suit. Les gaz sortant de la sortie du bras moteur 36 sont indiqués, de façon schématique, avec le numéro de référence 130. La sortie des gaz va générer, sur l'extrémité du bras moteur 36, une force indiquée avec le numéro de référence F1 . Avec son axe longitudinal décalé, le bras moteur a son centre de gravité 121 à distance d'une ligne 140 formant la ligne centrale des deux bras moteur 36.

Une fois en rotation, la force centrifuge sur le bras moteur 36 est indiquée avec le numéro de référence F2. Cette force centrifuge F2 a un premier composant F3 dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal du bras moteur 36. Cette force F3 aide à compenser, au moins en partie, la force F1 exercée sur l'extrémité du bras moteur 36. Dans la figure 1 1 , un mode de réalisation du dispositif 30 selon l'invention est montré, dans lequel la partie tournante 34 est fixée sur une structure 31 afin de fixer le dispositif 30 sur un support dans lequel ladite structure 31 comprend une première partie statique 150 et une deuxième partie mobile 151 . La partie 151 est la partie de la structure ayant pour but de supporter le générateur de gaz 40, dans une position fixe par rapport à la partie tournante 34. Cela signifie que la partie tournante 34 incluant le dispositif de répartition de gaz 35, les bras moteur 36 et les pales 38 peuvent tourner autour d'un axe par rapport au générateur de gaz 40 qui est lui-même tenu à l'intérieur de la partie mobile 151 .

L'ensemble, composé de la partie tournante 34, avec le générateur de gaz 40 et la partie mobile 151 de la structure 31 , est fixé à la partie statique 150 de la structure 31 grâce à un cardan 160. La structure telle que montrée en figure 1 1 présente l'avantage important de simplifier la structure du dispositif 30 selon l'invention.

Dans un premier temps, avec la construction montrée en figure 1 1 , il n'existe aucune articulation entre le générateur de gaz 40 et l'élément central 170 pour, aux deux côtés, fixer une pale 38. L'élément 170 est fixé directement sur la partie supérieure 351 du dispositif 35 de répartition des gaz.

Avec la construction montrée en figure 1 1 , l'ensemble du générateur de gaz 40, du dispositif de répartition de gaz 35, des bras moteurs 36 et des pales 38 devient un module. Cela signifie que les différents éléments dudit module peuvent être assemblés dans des conditions idéales avant que l'ensemble ne soit fixé sur une structure 31 . Cela présente des avantages pour l'assemblage et pour la maintenance quand le dispositif 30 selon l'invention est utilisé. Lors de l'utilisation du dispositif 30 selon la figure 1 1 , l'inclinaison est déterminée par les pales 38. Toute la partie tournante 34, tenue par la partie mobile 151 de la structure 31 , suit l'inclinaison indiquée par les pales 38. En d'autres termes, les forces de Coriolis n'existent plus dans la construction telle que montrée en figure 1 1 . En principe, cette force de Coriolis est une source de vibration qui, selon la structure montrée en figure 1 1 , peut être évitée. Le fait que les bras sont fixés sur l'élément tournant a pour effet que le plan de rotation des pales 38 et des bras moteurs 36 est toujours parallèle. Le plan de rotation des pales 38 et des bras moteurs 36 étant parallèle, ceci a pour effet que le courant d'air autour des pales 38 et des bras moteurs 36 est parfaitement prévisible. Le courant d'air autour des bras moteurs n'a aucun effet néfaste sur le courant d'air autour des pales et vice-versa.

Dans les figures 12a, 12b et 12c, un mode de réalisation d'un bras moteur 36 selon l'invention est montré. La figure 12b montre le bras moteur 36, vue d'en haut. Les figures 12a et 12c montrent les deux vues de côté.

Le bras moteur 36 est pourvu, en son extrémité, d'une sortie 37 (voir figure 12c). Pour s'assurer que la force obtenue par des gaz chauds sortant de cette sortie 36 soit optimale, un élément de guidage 180 est positionné à l'intérieur du bras moteur 36. Cet élément de guidage 180 a la fonction d'une aile qui peut guider au moins une partie des gaz chauds en direction de la sortie 37. La présence de cet élément de guidage 180 peut éviter la création d'une surpression à l'intérieur du bras moteur près de la sortie 37 dudit bras moteur. La présence d'un élément de guidage 180 améliore l'écoulement de l'air vers la sortie 37. Les figures 12a, 12b et 12c montrent le profil du bras moteur 36. En son intérieur, l'intersection du bras moteur 36 peut varier afin d'optimiser le transport des gaz chauds à l'intérieur du bras moteur 36 vers la sortie 37.

Par exemple, l'intersection 365 au niveau de l'entrée du bras moteur 36 pourrait être essentiellement circulaire.

Le numéro de référence 366 indique une ellipse qui représente la forme d'une section de bras moteur 36 dans une partie en direction de la sortie 37. La forme du bras moteur est aplatie pour générer moins de résistance en tournant.

Le bras moteur 36 peut présenter un profil aérodynamique afin de générer une certaine portance avec le bras moteur.

Les figures 13, 14 et 15, montrent des détails d'un mode de réalisation alternatif d'un bras moteur 36'. Ce bras moteur est pourvu de plusieurs ailes 181 et 182 auprès de la sortie 37'. La forme exacte de ces ailes 181 et 182 est montrée en figures 14 et 15.

La figure 15 montre le détail d'une extrémité de l'aile 181 , tel que montré en figure 14. En son entrée 365', le bras moteur 36' a, par exemple, une intersection circulaire. Plus avancé, indiqué avec le numéro de référence 366', le bras moteur est aplati.

Afin de fonctionner correctement, le dispositif 30 selon l'invention peut travailler en combinaison avec par exemple deux, trois, quatre (ou plus) générateurs de gaz. En figure 16, une structure sous forme de « Y » renversée est montrée avec le numéro de référence 190. En sa partie inférieure, l'élément 190 pourrait, par exemple, être connecté à deux générateurs de gaz indépendants. Une valve centrale 191 peut être utilisée pour laisser pénétrer des gaz, soit d'un premier générateur de gaz, soit d'un deuxième de gaz, soit d'ensembles de deux générateurs de gaz vers une partie centrale 192. Aux parties centrales 192, un dispositif de répartition de gaz 35 peut être connecté.

En figure 17, plusieurs autres configurations sont montrées dans lesquelles deux, trois ou quatre générateurs de gaz peuvent être utilisés.