EP0748415B1 - Machine a pistons rotatifs utilisable notamment en tant que moteur thermique - Google Patents

Machine a pistons rotatifs utilisable notamment en tant que moteur thermique Download PDF

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EP0748415B1
EP0748415B1 EP95909837A EP95909837A EP0748415B1 EP 0748415 B1 EP0748415 B1 EP 0748415B1 EP 95909837 A EP95909837 A EP 95909837A EP 95909837 A EP95909837 A EP 95909837A EP 0748415 B1 EP0748415 B1 EP 0748415B1
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EP
European Patent Office
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rotor
machine according
rotary
chamber
piston
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EP95909837A
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EP0748415A1 (fr
Inventor
Roland Raso
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Raso Roland
Original Assignee
Individual
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    • 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
    • F01C1/02—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
    • F01C1/073—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them having pawl-and-ratchet type drive

Definitions

  • the present invention relates to a machine for rotary pistons usable in particular as a motor thermal, for example of the so-called explosion or diesel type.
  • Engines comprising several pairs of pistons driven in rotation about the axis of a power take-off shaft, each of the pairs of pistons determining a variable volume chamber into which the mixture is introduced during the intake phase. gaseous.
  • the rotation of the power take-off shaft results from the expansion of the gases during the corresponding phase of the thermodynamic cycle.
  • One of the two pistons is fixed to the power take-off shaft, the other piston being fixed to a return shaft kinematically linked to the power take-off shaft by a motion transmission.
  • the power take-off shaft and the return shaft are mounted coaxially one inside the other and the movement transmission induces an alternating rotational movement of the return shaft relative to the power take-off shaft , so that the volume of the chamber determined by each pair of pistons, alternates between a minimum and a maximum and this in accordance with the phases of the thermodynamic cycle used.
  • the rotary piston machine which can be used in particular as an internal combustion internal combustion engine of the explosion type, for example, or else of the diesel type, comprises at least one engine block 1 in which a cylindrical chamber 2 is bored in which are mounted at a distance from each other two bearings 3 intended to support a hollow rotor 5 constituting the power output shaft of the motor.
  • a sealing barrier constituted for example by a lip seal (fig 3).
  • the hollow rotor 5 of generally cylindrical shape is traversed right through along its longitudinal axis by a cylindrical bore 6. Radially to the bore 6, the rotor 5 has at least one recess 7.
  • the recess 7 has a straight section of rectangular or square shape.
  • the recess 7 opens into the bore 6 and is delimited by the said bore, by two faces 7A, 7B which may be planar (fig. 1, 2, 3 ) or not (fig. 63) angularly spaced from each other and each arranged in a geometric plane parallel to the longitudinal axis of the rotor.
  • the recess is moreover delimited by two lateral flat faces 7C each arranged in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the rotor 5.
  • the faces 7A and 7B are angularly separated from one another by an arc of circumference of value greater than 110 °.
  • the motor comprises at least two diametrically opposite capsulisms and for this purpose at least two diametrically opposite recesses 7 are formed in the rotor 5, these recesses being angularly separated from one another by two solid parts 5A of the rotor 5 which have a cross section in the form of a circular crown sector.
  • the solid parts 5A each constitute a piston.
  • the rotor 5 has projecting on its external cylindrical surface one or more sealing beads 4 which may be continuous, arranged around the orifice of each recess 7.
  • These external sealing cords 4 form a continuous sealing barrier around the orifice of each recess 7 and are housed in grooves formed around the orifices of these recesses.
  • These continuous sealing beads will be formed for example by sealing segments known per se, abutted to each other to form a single piece.
  • These sealing cords 4 as described are subject to coming into contact with the cylindrical surface of the chamber 2.
  • a second rotor 8 consisting of a shaft 9 engaged in rotation in the bore 6 of the first rotor and by at least one piston 10 fixed radially to said shaft 9 and engaged in the recess 7.
  • the rotor 8 is supported by two bearings 11 mounted at a distance from each other in a housing coaxial with the bore 6 of the rotor 5.
  • sealing cords which may be of the type of those described above with the aim of forming a continuous waterproof barrier at this level.
  • the rotor 8 preferably comprises at least two diametrically opposed pistons 10 housed respectively in the two recesses 7.
  • Each piston 10 comprises at periphery a sealing segment subject to come against the cylindrical surface of chamber 2 on the one hand and against the surfaces 7C of the recess 7 on the other hand, this segment sealing preferably following the outline of a U.
  • the two pistons 10 are rooted in the same body extending diametrically across the shaft 9 of the second rotor 8 and form with the body only one and the same piece, as we can see more particularly on the Figures 1 and 2.
  • Figure 63 we can see that the pistons 10 are rooted directly to the shaft 9
  • Each piston 10 performs two capsulisms with the cylindrical chamber 2 and with the corresponding recess 7, that is to say, with the lateral faces 7C, the face 7A of a pistons 5A and the face 7B of the other piston 5A.
  • only one of these two capsulisms is used for the evolution of a gas mixture following the thermodynamic cycle but in variant we can provide for the use of these two capsulism.
  • the capsulism used is that delimited in particular by the piston 10 and by the face 7A of the corresponding piston 5A.
  • thermodynamics namely, admission, compression, ignition-trigger or combustion-trigger, exhaust
  • rotor 5 constituting completed power output shaft about a quarter of a turn.
  • the rotor 8 during the phases of the gas mixture in each capsulism and of gas expansion in the latter ( Figures 20 to 25, 32 to 36, 43 to 48) is subject by a non-return mechanism to remain angularly fixed relative to the engine block at less in the downward direction, while during each of gas mixture compression and exhaust phases burnt gases ( Figures 26 to 31, 37 to 42, 49 to 54), it is subject by means of motion transmission to make about half a turn with respect to the engine block.
  • the rotor 8 accomplished with respect to the rotor 5 about a quarter of a turn.
  • the rotor 8 can occupy two diametrically opposite stop positions, one of which coincides with that which it occupies during the expansion phase and the other coincides with that which it occupies during phase d 'admission.
  • the purpose of the non-return mechanism is to oppose the retrograde movement which the rotor 8 could accomplish, in particular under the effect of the torque induced by the thrust forces which are exerted on at least one of the pistons 10 during the gas expansion phase.
  • This non-return mechanism comprises a first element 12 mounted in a housing coaxial with the chamber 2, in attachment to the engine block 1 and a second element 13 in engagement with the rotor 8 and mounted in the first, one of the two elements being a wheel.
  • ratchet comprising at least two teeth 14 which are arranged diametrically opposite and materialize the two stop positions of the rotor 8.
  • the other element comprises two diametrically opposite radial pins 15, each mounted in a bore and this movably from an erasure or retraction position to an exit position according to which each of them engages in the tooth 14 corresponding so as to ensure an angular locking of the rotor 8 in a direction opposite to the direction of rotation of the rotor 5.
  • the pins 15 form pistons in their bore and are mobilized towards their exit and engagement position in their tooth 14 by a spring and / or by the hydraulic pressure delivered by a source of hydraulic pressure.
  • a non-return mechanism comprising an external ratchet wheel, the pins 15 being slidably engaged in a common bore formed in a cylindrical body integral with the rotor 8, said bore being able to be supplied with hydraulic pressure by a axial drilling connected to a supply line with pressurized hydraulic fluid via a rotating joint.
  • the ratchet wheel is integral with the rotor 8, the two pins 15 being mounted in two opposite bores, aligned with each other according to the same diameter.
  • the two bores can be connected to the same pressure source.
  • Each pin 15 of one or the other embodiment may be associated with an elastic member such as a compression spring with turns, mounted in the corresponding bore. This elastic member applies a pushing action to the corresponding pin 15 towards its exit position.
  • the first element 12 of the non-return mechanism is fixed to the engine block via a system 30 absorption and dissipation of mechanical shock.
  • This system consists for example of several elements shock absorbers, regularly distributed in the meantime annular between the first element 12 and the engine block, in deformable cells each delimited by two radial walls extending in the annular interval of which one is attached to the first element and the other is attached to the engine block.
  • the source of hydraulic pressure for actuating the pistons 15 towards their position of engagement in the teeth 14 may consist of a hydraulic actuator 16 with an eccentric rotor and two movable vanes 17.
  • the pallets 17 separate the internal volume of the stator of the hydraulic actuator into a front chamber 18 and into a rear chamber 19 connected to each other via a non-return valve 20.
  • In the surface of the stator is machined an annular groove 21 on the edges of which each pallet 17, by one of its ends is subject to slide.
  • the cylindrical housing has in the groove 21 two diametrically opposite sealing segments 22, the angular position of the sealing segments 22 coinciding with the two stop positions of the rotor 8.
  • the pallets 17 are slidably mounted in a diametric housing of the hydraulic actuator rotor.
  • the front 18 and rear 19 chambers are in communication with each other only by means of the non-return valve 20 which prevents any backflow of oil from the rear chamber 19 to the front chamber 18 .
  • a slight retrograde movement of the rotor 8 drives the rotor of the actuator in the same direction, which creates an overpressure in the rear chamber 19 of the actuator 16 and this overpressure is used to actuate the radial pins 15 in the direction of the engagement in the teeth 14 of the ratchet wheel.
  • each pallet 17 from its end closest to the center of the rotor is hollowed out with a groove 23 extending radially relative to the eccentric rotor of the actuator 16, this radial groove providing a passage towards the diametric housing of the eccentric rotor when only the pallet occupies an exit position relative to this housing.
  • This pallet 17 occupies this position when its groove 23 is in communication with the rear chamber 19.
  • the groove 23 is not formed over the entire length of the pallet and its end furthest from the center of the rotor remains spaced from the corresponding end of the pallet so that when the latter is fully retracted in the diametral housing, the end furthest from the center of the rotor closes the corresponding end of said housing.
  • the diametrical housing of the eccentric rotor is in communication by means of a bore and / or a rotary joint with the guide bore or holes of the pins 15.
  • the first element 12 secured to the engine block and the second element 13 secured to the intermittent operating rotor 8 form at least one cell 55 in which, during the expansion and intake phases, a volume d oil to prevent at least the retrograde rotation of the second element 13.
  • the first element 12 comprises a chamber 56 in which the second element 13 is mounted. This chamber accepts as an axis of symmetry the geometric axis of rotation of the rotors 5 and 8.
  • This chamber is delimited by two walls, front 57 and rear 58, arranged in separation from one another and each extending perpendicular to the axis of symmetry and by an envelope wall 59 arranged between the front and rear walls.
  • the second element 13 of the non-return mechanism consists of a central core 13A coupled to the rotor 8 and by two vanes 60 extending radially from the core and in diametrically opposite directions.
  • the core 13A of the second element is extended axially by a shaft with grooves intended to be coupled externally to the chamber 56 to a grooved sleeve provided at the end of the rotor 8.
  • the shaft with grooves runs right through the front wall 57 in s '' engaging in a bore made in the latter.
  • the shaft is smooth so as to cooperate with a sealed guide bearing mounted in the bore.
  • the central core 13A of the second element is extended axially by a second shaft engaged in a second guide bearing mounted in a bore formed in the rear wall 58.
  • the face 59A internal to the chamber 56 of the envelope wall 59 comprises two surface sectors 61 diametrically opposite with respect to the axis of rotation of the second element 13 against which the end of the radial vanes 60 are applied when the two elements of the non-return mechanism are in angular blocking relation relative to each other.
  • One of the two elements of the non-return mechanism carries in the chamber two sealing members 62 preferably constituted each by a flap and the other element of the non-return mechanism is provided in the chamber with two diametrically opposed surface sectors 63 relative to the axis of rotation of the second element against which the sealing members 62 are applied when the two elements 12 and 13 are in angular locking relation to each other.
  • the surface sectors 63 are less spaced from the axis of rotation of the second element than are the surface sectors 61.
  • the paddles 60, the sealing members 62 and the internal faces of the chamber of the front walls 57, rear 58 and of the casing 59 form two cells 55 diametrically opposite, sealed, filled with oil, angularly separated from one another by two dead volumes 55A also filled with oil.
  • the sealing member 62 of each cell is located in front of the pallet of this cell.
  • the volume of oil trapped in each cell opposes the variation of the volume of the latter in the direction a decrease which corresponds to the retrogressive sense of movement of the second element. Through this the second element and therefore the rotor 8 are locked in rotation in the direction retrogress.
  • the relaxation phase begins before the intermittent rotor stops completely if although at the very beginning of this phase, the rotor due to its inertia accomplished a fraction of a turn while decelerating up to zero speed, then under the effect of pressure prevailing in the motor capsulin (s) is driven in the retrograde sense.
  • the second element 13 of the mechanism non-return is therefore driven by the rotor 8 first in the direction of rotation of the motor then in the downward direction to the blocking position.
  • the alveoli 55 are formed at the end of the compression so that when moving in the direction of rotation of the motor, of the second element 13, at the end of the compression and at the very beginning of the relaxation phase, is created in each cell a depression in relation to the pressure reigning in the dead volumes 55A, due to the increase in volume of the latter.
  • a non-return valve 55D which authorizes the introduction of oil into the said cell, this oil being in the dead volume 55A.
  • means are provided for indexing the angular locking position of the two elements 12, 13 relative to each other and therefore of the rotor 8 relative to the engine block, this indexing means allowing retrograde movement. from the second element 13 to its blocking position by controlling this movement.
  • the two surface sectors 61 are each provided with a trailing section 64 which makes it possible to obtain the indexing of the angular locking position of the two elements 12, 13 relative to one another.
  • This trailing section 64 as long as the corresponding pallet 60 is at its level, allows a slight retrograde movement of the second element 13 which will be blocked angularly as soon as the pallet has crossed the trailing section 64.
  • the angular stop position is slightly variable and depends on many parameters among which we can cite, the internal oil leaks level of the alveoli, which themselves depend on the diet engine and load. This stop position fluctuates in function of the above-mentioned parameters around a position origin.
  • the pallets 60 are each slidably mounted in a groove 13B formed radially in the core 13A of the second element 13 and are applied by at least one elastic member 60B against the internal face 59A of the envelope wall 59.
  • the two grooves 13B of the core 13A are diametrically opposite, and the core 13A from the bottom of one of the two grooves to the bottom of the other is crossed right through. part by a cylindrical bore 13C in which engages in sliding adjustment a cylindrical finger 60A that comprises the pallet 60.
  • the elastic member 60B is arranged in compression in the radial bore 13C between the finger 60A of one of the pallets and the finger 60A on the other, this elastic member being constituted by a coil spring.
  • these two fingers 60A are each provided with a blind axial bore in which the elastic return member 60B engages.
  • several bores 13C are provided and each pallet 60 is equipped with several fingers 60A.
  • Several elastic members 60B are also provided, each of them being placed in a bore, in compression between the finger of one of the pallets and the finger of the other.
  • the core 13A of the second element carries the two sealing members 62 which occupy a fixed position relative to the latter, and are angularly separated from the pallets 60.
  • the surface sectors 63 are formed in the face 59A of the envelope wall 59 with an angular spacing of the surface sectors 61 and the said chamber follows a substantially oval outline.
  • Each sealing member 62 protrudes from the core and is held in a fixed angular position relative to the latter against an abutment surface of the core, by an elastic member such as a leaf spring.
  • the surface sectors 61 and 63 may belong to cylindrical surfaces.
  • each cell 55 formed during the angular blocking of the two elements 12, 13 one with respect to the other several channels 55B formed in the front wall 57 emerge. Each of these channels also opens into the bottom of a blind bore. practiced in this wall.
  • the pallets of the second element 13 are fixed relative to the core 13A of the latter and the surface sectors 61 and 63 belong respectively to cylindrical surfaces.
  • the sectors 63 are formed on the core 13A with an angular spacing of the pallets 60.
  • the cylindrical surface carrying the cylindrical sectors 61 is of larger diameter than the cylindrical surface carrying the sectors 63.
  • the sealing members 62 are hinged to the first element 12 and are piloted in their pivoting movement towards the core 13A of the first element 13 or away from the latter by at least one cam 65 coupled to the rotor with continuous movement 5, or alternatively to the rotor with intermittent movement.
  • the sectors of cylindrical surfaces 61 are both formed respectively in two thicknesses of the cylindrical envelope, these two thicknesses being diametrically opposite.
  • Each flap 62 has a foot 66 provided with two retaining pins 67 engaged in two holes drilled in opposite each other in the front wall 57 and in the rear wall 58 and this along the pivot axis of the flap.
  • a cam surface could be provided coupled to the intermittent rotor.
  • this cam surface can be practiced on the second element 13 of the non-return mechanism and the shutter 62 will cooperate in sliding support with this cam surface. It could be held in abutment against this surface by a member elastic return which may be constituted by a spring of torsion fixed on the one hand to his foot and on the other hand to one of the front 57 and rear 58 walls of the chamber 56.
  • the foot of the flap 62 has a convex guide surface in the form of a sector of cylindrical surface whose axis is that of pivoting of the flap.
  • This cylindrical surface sector is subject to sliding during the pivoting of the flap against a concave surface in cylindrical sector formed in the face 59A of the envelope wall 59 and this laterally to one of the extra thicknesses.
  • a ribbed veil which carries at a distance from the foot 66 a shutter head 62A which in the blocking position of the two elements 12, 13 relative to one another is disposed in contact with one sectors of cylindrical surface 63 of the second element 13 and extends between this second element 13 and the face 59A of the envelope wall 59.
  • the head 62A of the flap 52 has a head surface in the form of a sector of cylindrical surface whose axis of revolution coincides with the pivot axis of the flap 62.
  • the flap 62 in its pivoting movement is guided on the one hand by the convex surface of its foot caused to slide against the concave surface of the envelope wall, lateral to one of the extra thickness, and on the other hand by the head surface caused to slide on a sealing segment mounted in a groove made in the other additional thickness.
  • each flap 62 from the head surface to the foot is traversed right through by a channel. As can be seen in FIG.
  • this channel when the head forms with the pallet the alveolus 55, is in relation to the said alveolus, so that pressurized oil reaches between the base of the flap and the face 59A of the envelope wall 59.
  • This arrangement ensures the hydrostatic balance of the flap 62.
  • the second element 13 is rotated and each flap 62 by cooperation of the cams 65, the fingers 69, and the arm 68 is spaced from the core 13A of the second element 13 and the trajectory pallets 60.
  • the flaps 62 will be brought back against the core of the second element 13.
  • the latter may be connected to the one to the other by a balancing channel made in the core 13A.
  • the anti-return mechanism according to the last two embodiments is endowed an oil inlet opening into at least one of the two dead volumes 55A and an oil flow to ensure oil renewal and cooling.
  • the means for actuating the rotor 8 actuates this last in rotation during the compression phases and exhaust. It is preferentially coupled to the rotor 5 and to rotor 8 and ensures the transmission of the movement of rotation.
  • a clutch member On the kinematic chain of transmission of movement between the first rotor 5 and the second 8 is arranged a clutch member which occupies a disengaged position during the intake and trigger so that the rotational movement of the rotor 5 is no longer transmitted to the rotor 8 during these phases.
  • the organ clutch position is engaged so that the rotor 8 is actuated in rotation.
  • This actuating means is constituted by a hydraulic pump 24 coupled by its rotor to the rotor 5 and by its stator to the engine block, as well as by a hydraulic motor 25 coupled to the rotor 8 and connected via a hydraulic circuit to the hydraulic pump.
  • the hydraulic motor is coupled by its stator to the rotor 5 while by its rotor it is coupled to the rotor 8.
  • the volume of oil provided by the pump 24 to the hydraulic motor 25 causes a relative rotation of the second rotor 5 relative to the first rotor 8.
  • the actuating means preferably comprises a clutch member constituted for example by a valve, which during the admission and relaxation phases opens partially or entirely the hydraulic circuit between the motor and pump and shuts it down during the compression and exhaust.
  • the hydraulic motor 25 comprises at at least one rear bedroom and at least one front bedroom, both connected through the circuit hydraulic to hydraulic pump 24.
  • the clutch member constituted by example by a rotary valve.
  • This rotary valve during admission and relaxation phases performs a shunt hydraulic by connecting the chambers to each other front and rear of the hydraulic motor and the inlet and hydraulic pump outlet which then flows on themselves, this hydraulic shunt being comparable to the opening of the hydraulic circuit between the pump and the engine.
  • the hydraulic pump 24 has pistons radials 26 each slidably mounted in a chamber cylindrical 27 made radially in its rotor.
  • the pistons each comprise at least one roller 28 subject to roll successively during the rotation of the rotor on interior cam surfaces 31 formed in the pump stator.
  • the pump 24 is equipped with four piston 26 and chamber systems cylindrical 27, these systems being opposite two by two following the same diameter and being regularly spaced from each other, the angular difference between two systems consecutive being 90 °.
  • Each system by its room 27 is hydraulically connected to chamber 27 of its opposite by at least one diametric drilling in order to balance the pressures.
  • Two diametrically opposed systems therefore work together and are both connected by one or more lines 29A to one of the chambers 25 of the hydraulic motor.
  • the other chamber of this hydraulic motor will be connected by one or more hydraulic lines 29B to the other two systems.
  • These systems functionally are arranged by group, one of the two groups being connected hydraulically to the rear engine chamber, the other to the front bedroom.
  • the stator of pump 24 is equipped with four cam surfaces 31 arranged one after the other around the rotor. At each instant, each cam surface 31 cooperates with a piston 26 and only one. These cam surfaces are shaped so as to allow, during rotation of the pump rotor, the movement towards the center of the rotor of the two pistons of one of the system groups and the movement of the other two pistons of the other group towards the periphery of the rotor. The result at all times is volume variation of the chambers 27 of the systems, the absolute values of instantaneous volume variations being substantially equal.
  • the hydraulic motor is built according to the same architecture as that of the heat engine previously described.
  • the hydraulic motor 25 ( Figures 13 and 14 and 60) is constituted by at least two consecutive capsulisms produced by rotors 5 'and 8', one of these capsulisms constitutes the front chamber and the other the rear chamber.
  • the rotors 5 ′ and 8 ′ respectively constituting the stator and the rotor of the hydraulic motor, may be independent elements coupled to the rotors 5 and 8 respectively or else be constituted by a part of the rotors 5 and 8 respectively.
  • the rotors 5 'and 8' are mounted in interpenetration and the rotor 5 'is hollow and comprises two recesses 7' of the same shape as the recesses 7 of the rotor 8 and two pistons 5'A of the same shape as the pistons 5A of the rotor 5 said pistons 5'A having a face 7'A and a face 7'B.
  • the two diametrically opposed pistons 10 ′ of the rotor 8 ′ move.
  • the rotors 5 'and 8' are mounted in a cylindrical chamber 2 'formed in a tubular element 54, the rotors 5', 8 'and the cylindrical chamber are coaxial.
  • the tubular element 54 is fixed to the rotor 5 ′, the latter by the cylindrical surface of each of its pistons 5 ′ A is mounted in close fit in the cylindrical chamber 2 ′.
  • the pistons 5'A, 10 'and the cylindrical chamber form four diametrically opposite capsulisms two by two.
  • four capsulisms are used, the internal volumes of two diametrically opposite capsulisms will constitute the rear chamber of the hydraulic motor, the internal volumes of the other two the front chamber.
  • the front chamber of the engine is delimited between the faces 7'B and the pistons 10 ', the rear chamber between the faces 7'A and the pistons 10'.
  • On either side of each piston 5'A open two pipes, one of which is a supply pipe 29A and the other a delivery pipe 29B.
  • the tubular element 54 can be mounted in guide bearings in rotation and can be fixed to the rotor pump 24. It can also be integrated with the pump rotor 24.
  • the hydraulic motor will be moved axially from the heat engine and formed in the cold part of the block engine.
  • the hydraulic motor and the heat engine operate in phase.
  • the front chamber of the hydraulic motor is supplied with hydraulic fluid by the hydraulic pump 24 while the fluid contained in the rear chamber of this motor is called upon to flow back to the pump which allows the driving the rotor 8 about a quarter of a turn relative to the rotor 5, the latter during these phases performing about a quarter of a turn, the association of these two relative movements leading the rotor 8 to complete a half turn relative to the block engine.
  • the rotor 5 can rotate 100 degrees relative to the engine block while the rotor 8 rotates 80 degrees relative to the rotor 5.
  • the movement of the rotor 8 is first accelerated to a maximum speed and then slowed down.
  • the supply to the front chamber of the hydraulic motor ensures the mobilization of this rotor 8 during the acceleration phase of the rotational movement. This mobilization is controlled during the deceleration phase of the rotor 8 by the rear chamber of the hydraulic motor.
  • the oil flow supplied by the pump to the front chamber of the hydraulic motor during the compression phase is therefore variable, that is to say that it is first increasing then decreasing.
  • the increasing phase of the flow corresponds to the acceleration of the movement of the rotor 8 while the decreasing phase corresponds to the slowing down of the movement of the piston 8, this movement always being controlled by the rear chamber of the hydraulic motor.
  • the oil contained in the rear chamber of the hydraulic motor is caused to flow back to the pump always at a variable flow rate.
  • the connection between the hydraulic motor 24 and the hydraulic pump 25 when the actuating means is engaged and therefore that the motor and the pump operate in closed loop is a hydrostatic transmission.
  • the rotational speed of the intermittent movement rotor is constantly controlled by the hydraulic pump, whether during acceleration or deceleration.
  • the law of motion of the hydraulic motor is directly linked to the resulting flow of oil admitted into the hydraulic motor. Apart from oil leaks and oil compressibility, the law of movement of the motor 25 is given directly by the law of the flow rate of the pump 24 imposed by the geometry of the cam surfaces 31.
  • the front and rear chambers of the hydraulic motor are isolated from each other by the rotary valve, which allows the mobilization of rotor 8.
  • the rotary valve ensures communication between the front and rear rooms of the hydraulic motor 25 and the inlet and outlet of the pump 24.
  • the rotary valve establishes communication hydraulic between lines 29A and 29B, which achieves a hydraulic shunt, this communication is broken when compression and exhaust phases.
  • Each cylindrical chamber 27 is associated with a pipe 29A or 29B depending on whether this chamber 27 is connected to the internal volume of one of the capsulisms forming the front chamber of the motor 25 or to the internal volume of one of the capsulisms forming the rear chamber of this motor. .
  • Two lines 29A and two lines 29B are therefore formed.
  • Each pipe 29A or 29B is established on the one hand between the associated chamber 27 and the corresponding capsulism and on the other hand between said chamber 27 and the rotary valve.
  • These lines 29A, 29B are formed in the rotor of the pump.
  • the two pipes 29A are arranged diametrically opposite, the same is true for the pipes 29B.
  • This rotary valve is, for example, constituted by a disc 32 constituting the bottom of a cylindrical chamber 32A fixed to the engine block coaxially with the latter, into which penetrates four tubular cylindrical ends 33 extending, in the volume of the chamber, respectively the four lines 29A, 29B.
  • the end pieces are mounted with sliding adjustment in their respective pipe and with each of them is associated an elastic member which keeps it in contact with the disc.
  • the tips 33 of the pipes 29A are diametrically opposite, the same is true for the tips of the pipes 29B.
  • the ends of the pipes 29A can be angularly offset by 90 ° relative to those of the pipes 29B.
  • the two end pieces 33 associated with the pipes 29A evolve in a common circular orbit different from the common orbit according to which the end pieces 33 of the pipes 29B evolve.
  • the disc On each of the circular orbits of the ends 33 of the pipes 29A, 29B, the disc is hollowed out by two diametrically opposite grooves 34, developing along an arc of circumference substantially equal to 90 °.
  • the grooves made in one of the two orbits are offset by 90 ° relative to the grooves 34 made in the other orbit.
  • the disc of the rotary valve is fixed angularly with respect to the engine so that the start of the intake and expansion phases coincides with the positioning of the end pieces 33 on the upstream end of the grooves 34.
  • each end piece 33 is more important that the width of each groove so that the tip 33 when it is opposite the groove, slides on the edges of the latter.
  • Each nozzle 33 is opposite one of the grooves of its orbit during the expansion and admission phases, therefore the conduits 29A and 29B are in communication with each other through the volume of the chamber cylindrical 32A and grooves 34.
  • the end pieces 33 are angularly separated from their respective groove 34 and are closed by the flat face of the disc 32, which interrupts the communication between the pipes 29A and 29B.
  • the motor is housed in the pump and is formed in the rotor. of the latter.
  • the lines 29A and 29B extend radially from the corresponding capsulisms of the hydraulic motor to the corresponding chambers 27 of the pump.
  • the pump stator forms a sealed housing in which the rotor of the pump rotates. The sealed housing is also filled with oil.
  • each sliding shoe 70 subject to sliding on the concave surfaces of cam 31 preferably formed in an internal ring 24A of the stator of the pump 24.
  • This ring has two lateral surfaces 24B perpendicular to the axis of rotation of the rotor.
  • Each sliding pad 70 has a convex surface 71 in a spherical cap, which bears in a substantially conical flaring 72 formed in the piston 26. This arrangement allows the pad to pivot relative to the piston.
  • the sliding shoe 70 is provided with two parallel sides 73 arranged on either side of the crown 24A, in sliding contact with the two lateral surfaces 24B of the latter.
  • the sliding pad 70 also has two parallel support lips 74, spaced from one another, each extending continuously from one side 73 to the other. These two lips, normal to the flanks 73, form between them either a depression or a flat part in which opens a channel 75 passing right through the sliding pad 70 to open into the spherical cap-shaped face of the latter.
  • the piston 26, along its axis, is also traversed right through by an axial channel 76 opening into the chamber 27 on the one hand and into the flare 72 on the other hand. Thanks to this arrangement of the pressurized oil can be inserted between the piston and the pad on the one hand and between the pad 70 and the cam surface 31, between the two lips 74 on the other hand.
  • the pump rotor is equipped with two flanks 77 in the form of a disc coming to be disposed on either side of the internal ring 24A.
  • the sides 77 of the pump rotor are each fitted with a radial opening 78 between the edges of which the sliding shoe 70 is mounted by one of its sides 73. rear edge of each opening 78, considering the direction of rotation of the pump rotor, comes into contact with the corresponding flank 73 of the pad.
  • each flank 73 of the sliding pad 70 follows the outline of an arc of circumference of a circle.
  • the sliding pad is guided on the one hand by the lateral flanks 24B of the crown 24A and on the other hand by the edges of the radial openings 78 of the blanks 77.
  • the rotary valve of the pump according to this embodiment is constituted by the circular ring 24A on the one hand and by the sliding pads on the other hand. From each of the side faces 24B are hollowed out in the circular ring 24A two diametrically opposite grooves each arranged adjacent to a cam surface 31 and developing in parallel with the corresponding cam surface.
  • the two grooves hollowed out 24C in the crown, from one of its lateral surfaces 24B, are offset by 90 degrees relative to the grooves 24C hollowed out in the crown 24A from the other lateral surface.
  • the grooves are arranged on the orbits of the sides 73 of the sliding pads 70.
  • the two grooves of one of the lateral surfaces 24B are intended to cooperate with the chamber systems 27 and pistons 26 assigned to the mobilization of the rotor 8 'of the hydraulic motor .
  • the other two grooves are intended to cooperate with the other two systems, the latter being in relation to the rear chambers of the hydraulic motor and being assigned to control the mobilization of the rotor 8 'during the deceleration phase of the latter.
  • the grooves intended to cooperate with the systems assigned to the mobilization of the rotor 8 ′ are respectively adjacent to the two cam surfaces cooperating during compression and exhaust, with the two systems assigned to control the deceleration while the two grooves intended to cooperate respectively with the two systems assigned to the deceleration control are arranged adjacent to the two cam surfaces respectively cooperating with the other two systems during the compression and exhaust phases.
  • the systems in the corresponding flank 73 of their sliding pad 70 are each provided with a groove 73A ensuring communication between the groove and the interval between the support lips 74. The operation of this rotary valve conforms to the operation of that described above.
  • the cam surfaces 31 of the rotary piston pump preferably provide a sinusoidal variation in the volume of the capsulism formed by each piston 26 and chamber 27 assembly.
  • the volume variation instant of the front and rear chambers of the hydraulic motor is constant while the instantaneous volume variation of the abovementioned capsulisms are sinusoidal.
  • expansion first negative (oil discharge) then positive in this which relates to the assemblies comprising the front chambers of the hydraulic motor and positive then negative with regard to the other assemblies.
  • each of them To facilitate the admission of oil into the different assemblies and avoid excessive depression in each of them, provision will be made for each of them to have a channel formed in the pump rotor from one of the external faces of the latter towards for example the corresponding cylinder 27. To this channel will be associated a non-return valve preventing any backflow of oil, through the channel from the cylinder 27 to the sealed housing.
  • the start of the compression for the heat engine and therefore the start of the pressurizing the front chambers of the hydraulic motor correspond to the equality of the absolute value of the flow of oil at the outlet of the systems assigned to the mobilization of the 8 'rotor with absolute value of oil flow which can be introduced into the front chambers of the hydraulic motor. In this way the setting in motion of the rotor 8 'is initiated smoothly.
  • each phase of the cycle thermodynamics is accomplished on a full turn, each phase corresponding approximately to a quarter turn of the rotor 5, the rotor stopping during the intake phase a half-turn rotation during the compression phase, a stop during the ignition-trigger phase or combustion-expansion, and a half turn during the phase exhaust.
  • two spark plugs 35 are used which are arranged diametrically opposite, two inlet valves 36 which are diametrically opposite and several exhaust valves 37, for example four grouped in pairs in diametrically opposite directions.
  • the angular position of one of the two pairs of diametrically opposite exhaust valves determines the end of the expansion phase (see Figure 36), the angular position of the other pair of diametrically opposite valves corresponding to a position offset by a few degrees backwards with respect to the angular position of the pistons 10 at the end of the exhaust phase ( Figure 42).
  • the two capsulisms are in communication with one another by an orifice 51 formed in the rotor 8 and more precisely in the piston body 10.
  • the capsulism pairs will be shifted axially, and separated from each other by partitions tight, the gas relaxation phase in the capsulisms of one of the pairs of capsulisms which may correspond to the gas admission phase in the two capsulisms of the other.
  • the partitions of separations are radial partitions of rotor 5, this last with several pairs of recesses 7 apart axially from each other with or without offset angular of one with respect to the others and separated by the so-called radial partitions.
  • the rotor 8 according to this form of realization will be equipped with several pairs of pistons 10 cooperating respectively with the recess pairs 7.
  • each valve may be constituted by a pin mounted at rotation in a cylindrical housing practiced in the thickness of the engine block 1 and transversely to a radial passage 38 made in the thickness of the wall of the engine block, this radial passage 38 being, as the case may be, a intake or exhaust passage.
  • the valve will have a diametral bore 39 in the form of light which can be aligned with radial passage 38 or offset angularly with respect to the latter in order to achieve a shutter.
  • the valve axis includes at a distance of the diametral drilling a piston 40 disposed in a housing 41 of the body 1. This piston 40 divides this housing in two bedrooms, a front bedroom and a rear bedroom. In each chamber leads to a hole connected to a circuit hydraulic valve position control in relationship with the thermodynamic cycle phases.
  • Each valve may also be constituted by a rotary plug 79 as can be seen more particularly in FIGS. 62 and 63.
  • This rotary valve will be housed in a cylindrical chamber of the engine block arranged adjacent to the cylindrical chamber 2 and in relation to the latter by communication orifices 80 alternately closed and released by the rotary valve 79 and this in accordance with the phases of the thermodynamic cycle taking place in the motor capsulins.
  • Figures 62 and 63 is shown an engine according to the second embodiment and the rotary valve is associated with intake ports.
  • the rotary valve is diametrically opposed to the spark plug and we notice that the intake and compression of gases are carried out in the cold part of the engine which promotes filling.
  • the volume of gases admitted into the chamber is approximately 10% greater than the volume of the finally expansion chamber, which can be likened to natural supercharging.
  • the gas mixture is first introduced into the rotary valve chamber 79 and is then introduced into motor capsulisms by passage through orifices 80.
  • the rotary valve 79 consists of a cylindrical element hollow having perpendicular to its axis of revolution an end wall 81 by which it is fixed to a shaft drive 83 rotatably mounted in a bearing and coupled to a toothed pinion 84 cooperating in mesh with a ring gear 85 in engagement with the rotor 5.
  • the wall cylindrical rotary valve has an opening longitudinal 82 delimited by two longitudinal edges.
  • the angular speed of the plug 79 is twice that of the rotor 5 and the arc of the circumference of the circle separating the two longitudinal edges of the opening 82 has the value 180 °.
  • the introduction of gas into the valve chamber is carried out axially and the gases by passage through the hollow valve first then by passage through the intake orifices on the other hand is introduced into the chamber. admission.
  • the rotary plug is associated with a lubrication element 86 housed in a cylindrical chamber adjoining that of the plug 79 and in communication with the latter.
  • This lubricating element made of porous and spongy material, for example of felt, is supplied with lubricating oil and is subjected to come against the external cylindrical surface of the plug 79.
  • the bushel transports oil delivered to the gas mixture.
  • This arrangement provides lubrication for the motor capsulism (s).
  • the motor as described comprises a circuit for cooling in which a fluid is pulsed cooling such as air.
  • the rotor 8 is hollow and the axial bore that it presents constitutes a part of the air cooling circuit.
  • the engine also includes a water cooling circuit 95 comprising a water inlet 96 and an outlet 97.
  • a water cooling circuit 95 comprising a water inlet 96 and an outlet 97.
  • this drilling and this capsulism constitute the other part of the cooling circuit.
  • the cooling fluid is evacuated from this capsulism by passage through the exhaust.
  • the channel 42 can be replaced by at least one radial hole made in the wall of the rotor 8.
  • several channels will be provided in communication with the axial bore of the rotor 8. In this way the mechanism check valve is also cooled. Thus, the entire engine is cooled.
  • the machine comprises several motor assemblies, for example, three figures 15 to 19 arranged in the same engine block, around a shaft common motor 43 partly arranged in a sealed chamber 44 of the engine block and rotatably mounted in bearings arranged in attachment in the sealed chamber.
  • This tree motor outside the sealed chamber, receives a toothed pinion 45 with which crowns mesh teeth 46 wedged on the rotors 5 of the motor assemblies.
  • the wheels and the pinion are dimensioned so that the motor shaft 43 rotates twice as fast as each rotor 5.
  • each motor assembly comprises a hydraulic pump 24 with radial pistons actuated by a rotor, formed on the motor shaft 43, the rotor being common to all the pumps 24.
  • Each pump comprises two pistons 87, 88, mounted each in a cylinder 27 and arranged in the same radial plane to the shaft 43, each piston being actuated in its cylinder by the rotor of the pump.
  • Each pump feeds via a rotary joint 52 to the rear chamber of the hydraulic motor 25 of the corresponding motor assembly and via a rotary joint 53 supplies the front chamber of this same hydraulic motor 25. More precisely, the cylinder 27 'of one of the pistons is connected via the rotary joint 52 with the rear chamber of the engine 25, the other cylinder 27' being connected via the rotary joint 53 with the hydraulic motor front chamber 25.
  • the rotor is formed by two eccentrics 47 and 48 of the same diameter, axially spaced from each other and angularly offset from each other by an angle of 180 degrees. With these two eccentrics cooperate respectively the two pistons 87, 88 of each pump and by rotation of the eccentric, one of the pistons is actuated in its cylinder 27 'in the direction of insertion while the other is actuated in its cylinder in the direction of exit. As said earlier, the volume variations of the cylinders remain substantially equal in absolute value.
  • each piston is hollow.
  • the piston receives a compression spring bearing against the bottom of the cylinder.
  • the displacement of the piston in the driving direction is therefore effected against the action exerted by the compression spring.
  • This compression spring moreover, maintains contact between the piston and the eccentric.
  • the piston by its foot bears against the cylindrical surface of the eccentric by means of a sliding shoe 49, the contact surfaces between the sliding shoe 49 and the foot of the associated piston being in the form of spherical cap to allow misalignment.
  • a rotary valve common to all the pumps are operated on the rotor, this valve being formed by the two eccentrics 47, 48 which for this purpose are each equipped with a groove 50 dug in their cylindrical surface following a fraction of their perimeter.
  • the foot of each piston and the sliding pad 49, in line with the trajectory of the corresponding groove are drilled right through.
  • the sealed chamber 44 is filled with oil.
  • the upstream ends of the grooves 50 have no eccentric to the other angular offset.
  • the cylindrical chambers 27 'of the pistons 87, 88 of each pump and therefore the front and rear chambers of the hydraulic motor 25 correspondent are put in communication with each other the others through room 44 and grooves 50 when said grooves pass under the shoe or else are hydraulically isolated another when the full part of the surface cylindrical of each eccentric 47, 48, closes the orifice of the sliding pad 49.
  • the pad hole 49 is blocked during the compression and exhaust phases, during admission and relaxation phases this orifice being opposite of groove 50.
  • the groove 50 of the eccentric assigned to the mobilization of the pistons of the associated pumps hydraulically to the front engine chamber 25 corresponding develops along an arc of circumference of lesser value than that of the arc of circumference according to which develops the other groove. So the front room of each motor 25, or driving chamber, is placed under pressure and supplied before the rear chamber is closed at pad 49.
  • each pump is connected to the corresponding motor by two rotary joints 91, 92 coaxial, tubular, mounted one inside the other.
  • One of the tubular seals, the seal 91 is in communication with the rear chambers of the engine, the other with the front chambers.
  • One of the compartments of the housing is in communication with one of the seals 91 on the one hand and with one of the cylinders 27 'of the pump on the other hand while the other compartment is in relation on the one hand with the 'other joint and with the other cylinder on the other hand.
  • the hydraulic pump in its various embodiments comprises at least one motor system constituted by a piston 26 and a cylinder 27 associated with the front driving chamber of the hydraulic motor and forming with the front chamber a hydraulic motor circuit, and a control system constituted by another piston 26 and another cylinder 27, associated with the rear chamber of the hydraulic motor and forming with this rear chamber a hydraulic control circuit.
  • at least one tared means is provided for automatically discharging one of the circuits when the pressure in the other reaches a determined taring value.
  • a calibrated means is provided by hydraulic circuit. Each calibrated means, as can be seen in FIG. 64 and diagrammatically in FIG.
  • 67 essentially consists of a piloted valve 99 with calibration spring 100, this valve by its pilot being associated with the pressure circuit and comprises a piston 101 displaceable axially in a cylinder 102 under the effect of a hydraulic thrust against the action exerted by an elastic return member constituting the tare. Furthermore, the piston has a diametral bore 103 which when the piston is pushed back into the cylinder by an action equal to or greater than the setting value comes opposite the radial bore 104 made in the wall of the cylinder, one of which is related to the hydraulic circuit to be placed at the landfill and the other is related to this landfill.
  • Each hydraulic pump 24 according to the embodiments which are the subject of FIGS.
  • 16 to 19, and 64 and 66 can comprise a device for admitting oil into the associated hydraulic circuit or for boosting, when the latter is subjected to vacuum.
  • this device consists of an intake check valve 98.
  • This valve is in relation on the one hand with the internal volume of the pump and on the other hand with an oil supply orifice, the oil can be under pressure.
  • the valve 98 is mounted in a housing of the keel 90. It can also be seen that this keel from the housing of the valve is drilled axially right through.
  • circuits of command and control will be equipped with all organs necessary security, so may be provided pressure relief valves associated with each circuit for discharge these when the hydraulic pressure is too important.

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Description

La présente invention a pour objet une machine à pistons rotatifs utilisable notamment en tant que moteur thermique, par exemple du type dit à explosion ou diesel.
Il est précisé que dans la présente demande on entend par demi-tour une rotation selon un angle de 180 degrés.
On connait des moteurs comportant plusieurs paires de pistons entraínées en rotation autour de l'axe d'un arbre de prise de puissance, chacune des paires de pistons déterminant une chambre à volume variable dans laquelle lors de la phase d'admission est introduit le mélange gazeux. La rotation de l'arbre de prise de puissance résulte de la détente des gaz lors de la phase correspondante du cycle thermodynamique. A l'arbre de prise de puissance est fixé l'un des deux pistons, l'autre piston étant fixé à un arbre de renvoi lié cinématiquement à l'arbre de prise de puissance par une transmission de mouvement. L'arbre de prise de puissance et l'arbre de renvoi sont montés coaxialement l'un dans l'autre et la transmission de mouvement induit un mouvement de rotation alternatif de l'arbre de renvoi par rapport à l'arbre de prise de puissance, de sorte que le volume de la chambre déterminée par chaque paire de pistons, évolue alternativement entre un minimum et un maximum et ce en concordance avec les phases du cycle thermodynamique utilisé.
Plusieurs solutions ont été proposées pour la réalisation de la transmission de mouvement entre l'arbre de prise de puissance et l'arbre de renvoi. C'est ainsi que l'on a proposé une transmission mettant en oeuvre des roues elliptiques dentées, qui sont complexes à fabriquer, ou des roues dentées excentrées dont le balourd doit être compensé par des masses d'équilibrage, ce qui augmente l'importance des masses en mouvement. On a également proposé des transmissions de mouvement comportant deux pignons satellites coopérant en engrènement avec un pignon central et solidaires chacun d'un système à bielle et manivelle induisant sur l'arbre de renvoi, par l'intermédiaire d'un bras radial, un mouvement angulaire de va et vient. Avec une telle solution, des masses d'équilibrage sont également nécessaires, les systèmes à bielles et manivelles par constitution étant générateurs d'effet de balourd. De plus ces masses additionnelles sont placées en éloignement d'un axe de rotation ce qui contribue à diminuer le rendement du moteur.
On connait également de l'état de la technique des moteurs équipés de deux rotors montés en interpénétration l'un dans l'autre, le mouvement de l'un d'entre eux étant continu tandis que le mouvement de l'autre s'effectuant de manière intermittente. Ce type de moteur comporte un moyen débrayable d'actionnement du second rotor, ce dit moyen étant constitué par une transmission de mouvement entre le premier rotor et le second. On connait aussi du document DE-A-34 30 578 une machine à pistons rotatifs comprenant les caractéristiques du préambule de la revendication 1.
Il est apparu que les solutions proposées pour la réalisation de la transmission de mouvement ne donnent pas satisfaction.
La présente invention a pour objet de résoudre les problèmes sus-évoqués et se rapporte à un moteur du type précité comprenant un bloc moteur 1 dans lequel est pratiquée une chambre cylindrique 2 dans laquelle sont montés de manière coaxiale, en interpénétration, deux rotors 5, 8 qui forment avec la dite chambre au moins un capsulisme assujetti à tourner autour de l'axe géométrique de la chambre cylindrique 2 et dans lequel évolue un mélange gazeux suivant les phases d'un cycle thermodynamique, l'un des deux rotors, le rotor 5 étant animé d'un mouvement de rotation continu tandis que l'autre, le rotor 8 étant animé d'un mouvement intermittent de rotation de même sens que le premier, la dite machine comportant de plus :
  • un moyen débrayable d'actionnement du second rotor en rotation constitué par un moyen de transmission de mouvement entre le rotor 5 et le rotor 8, accouplé d'une part au premier rotor 5 et d'autre part au rotor 8, le dit moyen de transmission, sur la chaine cinématique de transmission de mouvement entre le rotor 5 et le rotor 8, comportant un organe d'embrayage.
Cette machine se caractérise essentiellement en ce qu'elle est pourvue d'un mécanisme anti-retour comportant un premier élément 12 fixé au bloc moteur 1 et un seconc élément 13 en prise avec le rotor 8 à fonctionnement intermittent, les dits éléments 12, 13, pendant les phases de détente et d'admission coopèrent en blocage angulaire l'un avec l'autre pour interdire le mouvement rétrogire du rotor 8 à mouvement intermittent, et que le moyen de transmission de mouvement entre le rotor 5 et le rotor 8 est constitué par :
  • une pompe hydraulique 24 accouplée par son rotor au rotor 5 et par son stator au bloc moteur,
  • un moteur hydraulique 25 accouplé au rotor 8 et connecté par l'intermédiaire d'un circuit hydraulique en boucle fermée ou transmission hydrostatique à la pompe hydraulique,
  • au moins un clapet constituant organe d'embrayage, lequel pendant les phases d'admission et de détente ouvre partiellement ou en totalité le circuit hydraulique entre le moteur et la pompe et le ferme pendant les phases de compression et d'échappement, l'ouverture totale ou partielle conduisant à un débrayage tandis que la fermeture à un embrayage.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaítront à la lecture de la description d'une forme préférée de réalisation en se référant aux dessins annexés en lesquels :
  • la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un moteur selon une première forme de réalisation,
  • la figure 2 est une vue en coupe transversale d'un moteur selon une seconde forme de réalisation,
  • la figure 3 est une vue partielle, en coupe longitudinale du moteur selon l'invention,
  • la figure 4 est une vue en coupe transversale d'un mécanisme anti-retour selon une première forme de réalisation,
  • la figure 5 est une vue en coupe longitudinale selon la ligne A/A de la figure 4,
  • la figure 6 est une vue en coupe transversale d'un mécanisme anti-retour selon une deuxième forme de réalisation,
  • la figure 7 est une vue en coupe longitudinale selon la ligne B/B de la figure 6,
  • la figure 8 montre en coupe transversale un actionneur hydraulique pouvant être associée au mécanisme anti-retour,
  • la figure 9 est une demi-vue en coupe du moyen de transmission du mouvement,
  • la figure 10 est une vue en coupe partielle, selon la ligne C/C de la figure 9,
  • la figure 11 est une section selon la ligne D/D de la figure 9,
  • la figure 12 est une vue en coupe de détail selon la ligne E/E de la figure 3,
  • la figure 13 est une vue en coupe transversale d'un moteur hydraulique,
  • la figure 14 est une vue en coupe longitudinale partielle du moteur hydraulique,
  • la figure 15 est une vue schématique d'un moteur comportant plusieurs blocs moteurs répartis autour d'un arbre central moteur,
  • la figure 16 est une vue en coupe partielle longitudinale du moteur selon la figure 15,
  • la figure 17 est une section selon la ligne F/F de la figure 16,
  • la figure 18 est une vue en coupe selon la ligne G/G de la figure 16,
  • la figure 19 est une vue en coupe partielle selon la ligne H/H de la figure 18,
  • les figures 20 à 25 montrent la phase d'admission du moteur selon la figure 1,
  • les figures 26 à 31 montrent la phase de compression et d'allumage du moteur selon la figure 1,
  • les figures 32 à 36 montrent la phase de détente, et le début de l'échappement du moteur selon la figure 1,
  • les figures 37 à 42 montrent la phase d'échappement du moteur selon la figure 1,
  • les figures 43 à 48 montrent la phase de détente se déroulant dans le premier capsulisme et la phase d'admission se déroulant dans le second pour le moteur selon la figure 2,
  • les figures 49 à 54 montrent la phase d'échappement se déroulant dans le premier capsulisme et la phase de compression se déroulant dans le second pour le moteur selon la figure 2,
  • la figure 55 est une vue en coupe longitudinale d'un mécanisme anti-retour selon une troisième forme de réalisation,
  • la figure 56 est, selon une échelle réduite, une vue en coupe selon la ligne JJ de la figure 54,
  • la figure 57 est une vue en coupe longitudinale d'une quatrième forme de réalisation d'un mécanisme anti-retour,
  • la figure 58 est, selon une échelle réduite, une vue en coupe selon la ligne KK de la figure 57,
  • la figure 59 est, selon une échelle réduite, une vue en coupe selon la ligne LL de la figure 57,
  • la figure 60 est une vue en coupe d'un ensemble pompe et moteur hydraulique selon une autre forme de réalisation,
  • la figure 61 est une vue en coupe selon la ligne MM de la figure 60,
  • la figure 62 est une vue en coupe longitudinale d'une variante du moteur selon la seconde forme de réalisation,
  • la figure 63 est une vue en coupe selon la ligne NN de la figure 62,
  • la figure 64 est une vue en coupe d'une pompe selon une autre forme de réalisation,
  • la figure 65 est une coupe selon la ligne OO de la figure 64,
  • la figure 66 est une coupe selon la ligne QQ de la figure 65.
  • la figure 67 est une vue schématique d'un clapet piloté, taré pour la mise à la décharge des circuits hydraulique.
  • la figure 68 est une vue d'une couronne selon la flèche F de la figure 60,
Telle que représentée la machine à pistons rotatifs selon l'invention utilisable notamment comme moteur thermique à combustion interne du type à explosion, par exemple, ou bien de type diesel comprend au moins un bloc moteur 1 dans lequel est alésée une chambre cylindrique 2 dans laquelle sont montés à distance l'un de l'autre deux paliers 3 destinés à supporter un rotor 5 creux constituant l'arbre de sortie de puissance du moteur.
Au niveau de chaque palier 3, entre le corps 1 et le rotor 5 est disposée une barrière d'étanchéité constituée par exemple par un joint à lèvres (fig 3).
Le rotor 5 creux de forme générale cylindrique est traversé de part en part suivant son axe longitudinal par un alésage cylindrique 6.
De manière radiale à l'alésage 6, le rotor 5 comporte au moins un évidement 7. Cet évidemment, selon une section perpendiculaire à l'axe du rotor 5 épouse le contour d'un secteur de couronne circulaire. Suivant une section contenant l'axe longitudinal du rotor, l'évidement 7 présente une section droite de forme rectangulaire ou carrée.
Comme on peut le voir en figures 1, 2, 3 et 63 l'évidement 7 débouche dans l'alésage 6 et est délimité par le dit alésage, par deux faces 7A, 7B qui peuvent être planes (fig.1, 2, 3) ou non (fig.63) écartées angulairement l'une de l'autre et disposées chacune dans un plan géométrique parallèle à l'axe longitudinal du rotor. L'évidement est par ailleurs délimité par deux faces planes latérales 7C disposées chacune suivant un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du rotor 5.
A titre d'exemple purement indicatif, les faces 7A et 7B sont séparées angulairement l'une de l'autre par un arc de circonférence de valeur supérieure à 110°. Préférentiellement le moteur comprend au moins deux capsulismes diamétralement opposés et à cet effet au moins deux évidements 7 diamétralement opposés sont pratiqués dans le rotor 5, ces évidements étant séparés angulairement l'un de l'autre par deux parties pleines 5A du rotor 5 lesquelles présentent une section droite en forme de secteur de couronne circulaire. Les parties pleines 5A constituent chacune un piston.
Le rotor 5 présente en saillie sur sa surface cylindrique externe un ou plusieurs cordons d'étanchéïté 4 qui peuvent être continus, disposés autour de l'orifice de chaque évidement 7.
Ces cordons d'étanchéité externes 4 forment une barrière continue d'étanchéité autour de l'orifice de chaque évidement 7 et sont logés dans des rainures pratiquées autour des orifices de ces évidements. Ces cordons continus d'étanchéité seront formés par exemple par des segments d'étanchéité connus en soit, aboutés les uns aux autres pour ne former qu'une seule pièce. Ces cordons d'étanchéïté 4 tels que décrits sont assujettis à venir au contact de la surface cylindrique de la chambre 2.
Dans le rotor 5 tel que précédemment défini est monté en rotation un second rotor 8 constitué par un arbre 9 engagé en rotation dans l'alésage 6 du premier rotor et par au moins un piston 10 fixé de manière radiale au dit arbre 9 et engagé dans l'évidement 7.
Par l'arbre 9, le rotor 8 est supporté par deux paliers 11 montés à distance l'un de l'autre chacun dans un logement coaxial à l'alésage 6 du rotor 5. Entre l'alésage 6 du rotor 5 et l'arbre 9 du rotor 8 seront disposés, notamment autour des orifices des évidements 7, des cordons d'étanchéité qui peuvent être du type de ceux décrits précédemment dans le but de former une barrière étanche continue à ce niveau.
Le rotor 8 comprend préférentiellement au moins deux pistons 10 diamétralement opposés logés respectivement dans les deux évidements 7. Chaque piston 10 comporte en périphérie un segment d'étanchéité assujetti à venir contre la surface cylindrique de la chambre 2 d'une part et contre les surfaces 7C de l'évidement 7 d'autre part, ce segment d'étancheïté épousant de préférence le contour d'un U.
Les deux pistons 10 sont enracinés à un même corps s'étendant de manière diamétrale au travers de l'arbre 9 du second rotor 8 et forment avec le corps qu'une seule et même pièce, comme on peut le voir plus particulièrement sur les figures 1 et 2. Sur la figure 63 on peut voir que les pistons 10 sont enracinés directement à l'arbre 9
Chaque piston 10 réalise deux capsulismes avec la chambre cylindrique 2 et avec l'évidement 7 correspondant, c'est-à-dire, avec les faces latérales 7C, la face 7A d'un des pistons 5A et la face 7B de l'autre piston 5A.
Selon la forme préférée de réalisation, un seul de ces deux capsulismes est utilisé pour l'évolution d'un mélange gazeux suivant le cycle thermodynamique mais en variante on pourra prévoir l'utilisation de ces deux capsulismes. Sur les figures jointes, on peut remarquer que le capsulisme utilisé est celui délimité notamment par le piston 10 et par la face 7A du piston 5A correspondant.
Lors de chacune des quatre phases du cycle thermodynamique, à savoir, admission, compression, allumage-détente ou combustion-détente, échappement, le rotor 5 constituant arbre de sortie de puissance accompli environ un quart de tour. Le rotor 8 pendant les phases d'admission du mélange gazeux dans chaque capsulisme et de détente des gaz dans ce dernier (figures 20 à 25, 32 à 36, 43 à 48) est assujetti par un mécanisme anti-retour à demeurer angulairement fixe par rapport au bloc moteur au moins dans le sens rétrogire, tandis que pendant chacune des phases de compression du mélange gazeux et d'échappement des gaz brûlés (figures 26 à 31, 37 à 42, 49 à 54), il est assujetti par un moyen de transmission de mouvement à accomplir environ un demi-tour par rapport au bloc moteur. Pendant ces deux phases, le rotor 8 accompli par rapport au rotor 5 environ un quart de tour.
Le rotor 8 peut occuper deux positions d'arrêt distinctes l'une de l'autre et diamétralement opposées dont une coíncide avec celle qu'il occupe pendant la phase de détente et l'autre coincide à celle qu'il occupe pendant la phase d'admission. Le mécanisme anti-retour a pour but de s'opposer au mouvement rétrogire que pourrait accomplir le rotor 8 notamment sous l'effet du couple induit par les forces de poussée qui s'exercent sur l'un au moins des pistons 10 lors de la phase de détente des gaz.
Ce mécanisme anti-retour comprend un premier élément 12 monté dans un logement coaxial à la chambre 2, en fixation au bloc moteur 1 et un second élément 13 en prise avec le rotor 8 et monté dans le premier, un des deux éléments étant une roue à rochet comportant au moins deux dents 14 lesquelles sont disposées de manière diamétralement opposées et matérialisent les deux positions d'arrêt du rotor 8.
L'autre élément comporte deux pions 15 radiaux diamétralement opposés, montés chacun dans un alésage et ce de manière mobile depuis une position d'effacement ou de rétraction vers une position de sortie selon laquelle chacun d'entre eux s'engage dans la dent 14 correspondante de façon à assurer un blocage angulaire du rotor 8 selon un sens contraire au sens de rotation du rotor 5.
Préférentiellement, les pions 15 forment pistons dans leur alésage et sont mobilisés vers leur position de sortie et d'engagement dans leur dent 14 par un ressort et/ou par la pression hydraulique délivrée par une source de pression hydraulique.
En figures 4 et 5 est représenté un mécanisme anti-retour comportant une roue à rochet extérieure, les pions 15 étant engagés en coulissement dans un alésage commun pratiqué dans un corps cylindrique solidaire du rotor 8, ledit alésage pouvant être alimenté en pression hydraulique par un perçage axial connecté à une conduite d'alimentation en fluide hydraulique sous pression par l'intermédiaire d'un joint tournant.
Selon une autre forme de réalisation, telle que montrée en figure 6 et 7, la roue à rochet est solidaire du rotor 8, les deux pions 15 étant montés dans deux alésages opposés, alignés l'un à l'autre suivant un même diamètre. Selon cette forme de réalisation, les deux alésages peuvent être connectés à une même source de pression.
Chaque pion 15 de l'une ou l'autre forme de réalisation pourra être associé à un organe élastique tel un ressort de compression à spires, monté dans l'alésage correspondant. Cet organe élastique applique sur le pion 15 correspondant une action de poussée vers sa position de sortie.
Le premier élément 12 du mécanisme anti-retour est fixé au bloc moteur par l'intermédiaire d'un système 30 d'absorption et de dissipation des chocs mécaniques. Ce système est constitué par exemple par plusieurs éléments amortisseurs, régulièrement répartis dans l'intervalle annulaire entre le premier élément 12 et le bloc moteur, dans des cellules déformables délimitées chacune par deux parois radiales s'étendant dans l'intervalle annulaire dont une est fixée au premier élément et l'autre est fixée au bloc moteur.
La source de pression hydraulique d'actionnement des pistons 15 vers leur position d'engagement dans les dents 14 pourra être constituée par un actionneur hydraulique 16 à rotor excentré et à deux palettes mobiles 17.
Les palettes 17 séparent le volume interne du stator de l'actionneur hydraulique en une chambre avant 18 et en une chambre arrière 19 connectées l'une à l'autre via un clapet 20 anti-retour.
Dans la surface du stator est usinée une gorge annulaire 21 sur les bords de laquelle chaque palette 17, par une de ses extrémités est assujettie à glisser.
Le logement cylindrique comporte dans la gorge 21 deux segments d'étancheïté 22 diamètralement opposés, la position angulaire des segments d'étancheité 22 coïncidant avec les deux positions d'arrêt du rotor 8. Les palettes 17 sont montées de manière coulissante dans un logement diamétral du rotor de l'actionneur hydraulique. Les deux chambres 18 et 19, lorsque les palettes 17 sont décalées angulairement par rapport aux éléments d'étancheïté 22, sont en communication l'une avec l'autre par la gorge 21. En revanche, lorsque les palettes sont alignées avec les segments d'étancheité 22, les chambres avant 18 et arrière 19 ne sont en communication l'une avec l'autre que par l'intermédiaire du clapet anti-retour 20 qui interdit tout reflux d'huile de la chambre arrière 19 vers la chambre avant 18.
Un léger mouvement rétrogire du rotor 8 entraíne dans le même sens le rotor de l'actionneur, ce qui crée une surpression dans la chambre arrière 19 de l'actionneur 16 et cette surpression est utilisée pour actionner les pions radiaux 15 dans le sens de l'engagement dans les dents 14 de la roue à rochet. Dans ce but la chambre arrière 19 de l'actionneur 16 est en communication avec le ou les alésages des pions radiaux 15. Selon la forme préférée de réalisation, pour assurer cette communication, chaque palette 17 depuis son extrémité la plus près du centre du rotor est creusée d'une rainure 23 s'étendant de manière radiale par rapport au rotor excentré de l'actionneur 16, cette rainure radiale réalisant un passage vers le logement diamètral du rotor excentré lorsque seulement la palette occupe une position de sortie par rapport à ce logement. Cette palette 17 occupe cette position lorsque sa rainure 23 est en communication avec la chambre arrière 19. Comme on peut le voir en figure 8, la rainure 23 n'est pas pratiquée sur toute la longueur de la palette et son extrémité la plus écartée du centre du rotor demeure écartée de l'extrémité correspondante de la palette de sorte que lorsque cette dernière est totalement rétractée dans le logement diamétral, l'extrémité la plus écartée du centre du rotor obture l'extrémité correspondante du dit logement. Le logement diamétral du rotor excentré est en communication par l'intermédiaire d'un perçage et/ou d'un joint tournant avec le ou les alésages de guidage des pions 15.
On a précédemment décrit un mécanisme anti-retour dont les éléments 12 et 13 coopèrent en blocage angulaire l'un avec l'autre par pénétration de pions 15 dans des dents 14. Selon deux autres variantes d'exécution, telles que représentées respectivement en figures 55, 56 et 57 à 59 le premier élément 12 solidaire du bloc moteur et le second élément 13 solidaire du rotor à fonctionnement intermittent 8 forment au moins un alvéole 55 dans lequel, pendant les phases de détente et d'admission est emprisonné un volume d'huile pour interdire au moins la rotation rétrogire du second élément 13.
Comme on peut le voir sur les figures 55 à 59, le premier élément 12 comporte une chambre 56 dans laquelle est monté le second élément 13. Cette chambre admet comme axe de symétrie l'axe géométrique de rotation des rotors 5 et 8. Cette chambre est délimitée par deux parois, avant 57 et arrière 58, disposées en écartement l'une de l'autre et s'étendant chacune perpendiculairement à l'axe de symétrie et par une paroi d'enveloppe 59 disposée entre les parois avant et arrière. Le second élément 13 du mécanisme anti-retour est constitué par un noyau central 13A accouplé au rotor 8 et par deux palettes 60 s'étendant radialement du noyau et ce de manière diamétralement opposée.
Le noyau 13A du second élément est prolongé axialement par un arbre avec canelures destiné à être accouplé extérieurement à la chambre 56 à un manchon cannelé prévu en extrémité du rotor 8. L'arbre avec cannelures traverse de part en part la paroi avant 57 en s'engageant dans un alésage pratiqué dans cette dernière. Au niveau de l'alésage, l'arbre est lisse de façon à coopérer avec un palier de guidage, étanche monté dans l'alésage. De manière opposée à l'arbre cannelé, le noyau central 13A du second élément est prolongé axialement par un second arbre engagé dans un second palier de guidage monté dans un alésage pratiqué dans la paroi arrière 58. La face 59A interne à la chambre 56 de la paroi enveloppe 59 comporte deux secteurs de surface 61 diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation du second élément 13 contre lesquels sont appliqués l'extrémité des palettes radiales 60 lorsque les deux éléments du mécanisme anti-retour sont en relation de blocage angulaire l'un par rapport à l'autre. L'un des deux éléments du mécanisme anti-retour porte dans la chambre deux organes d'étanchéité 62 préférentiellemt constitués chacun par un volet et l'autre élément du mécanisme anti-retour est pourvu dans la chambre de deux secteurs de surface 63 diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation du deuxième élément contre lesquels s'appliquent les organes d'étanchéité 62 lorsque les deux éléments 12 et 13 sont en relation de blocage angulaire l'un par rapport à l'autre. Comme on peut le voir sur les figures 56 et 58 les secteurs surface 63 sont moins écartés de l'axe de rotation du second élément que ne le sont les secteur de surface 61.
En position de blocage angulaire des deux éléments 12, 13 l'un par rapport à l'autre, les palettes 60, les organes d'étanchéité 62 et les faces internes à la chambre des parois avant 57, arrière 58 et d'enveloppe 59 forment deux alvéoles 55 diamétralement opposés, étanches, remplis d'huile, séparés angulairement l'une de l'autre par deux volumes morts 55A également remplis d'huile.
En considérant le sens rétrogire du moteur, l'organe 62 d'étanchéité de chaque alvéole est situé en avant de la palette de cet alvéole.
Le volume d'huile emprisonné dans chaque alvéole s'oppose à la variation du volume de ce dernier dans le sens d'une diminution ce qui correspond au sens rétrogire du mouvement du second élément. Par ce biais le second élément et donc le rotor 8 sont bloqués en rotation dans le sens rétrogire.
Il y a lieu de noter que la phase de détente débute avant l'arrêt complet du rotor à mouvement intermittant si bien qu'en tout début de cette phase, le rotor en raison de son inertie accompli une fraction de tour tout en décelérant jusqu'à une vitesse nulle, puis sous l'effet de la pression régnant dans le ou les capsulines moteur est entrainé dans le sens rétrogire. Le second élément 13 du mécanisme anti-retour est donc entrainé par le rotor 8 d'abord dans le sens de rotation du moteur puis dans le sens rétrogire jusqu'à la position de blocage. Il y a lieu de noter également que les alvéoles 55 sont formés en fin de phase de compression si bien que lors du mouvement dans le sens de rotation du moteur, du second élément 13, en fin de phase de compression et en tout début de phase de détente, se créée dans chaque alvéole une dépression par rapport à la pression régnant dans les volumes morts 55A, due a l'augmentation du volume de ce dernier. Pour s'opposer à cet inconvénient est associé à chaque alvéole un clapet anti-retour 55D qui autorise l'introduction d'huile dans le dit alvéole, cette huile étant dans le volume mort 55A.
Avantageusement, est prévu un moyen d'indexage de la position angulaire de blocage des deux éléments 12, 13 l'un par rapport à l'autre et donc du rotor 8 par rapport au bloc moteur, ce moyen d'indexage autorisant le mouvement rétrogire du second élément 13 vers sa position de blocage en contrôlant ce mouvement.
Préférentiellement les deux secteurs de surface 61 sont dotés chacun d'une section de fuite 64 ce qui permet d'obtenir l'indexage de la position angulaire de blocage des deux éléments 12, 13 l'un par rapport à l'autre. Cette section de fuite 64 tant que la palette 60 correspondante est à son niveau, autorise un léger mouvement retrogire du second élément 13 lequel se trouvera bloqué angulairement dès que la palette aura franchi la section de fuite 64.
En toute rigueur, la position d'arrêt angulaire est légèrement variable et dépend de nombreux paramètres parmi lesquels on peut citer, les fuites d'huile internes au niveau des alvéoles, qui dépendent elles-même du régime moteur et de la charge. Cette position d'arrêt fluctue en fonction des paramètres sus-évoqués autour d'une position origine.
Dans la forme de réalisation présentée en figures 55 et 56 les palettes 60 sont montées chacune en coulissement dans une gorge 13B pratiquée radialement dans le noyau 13A du second élément 13 et sont appliquées par au moins un organe élastique 60B contre la face interne 59A de la paroi enveloppe 59. Dans la forme de réalisation présentée en figures 55 et 56, les deux gorges 13B du noyau 13A sont diamétralement opposée, et le noyau 13A du fond d'une des deux gorges au fond de l'autre est traversé de part en part par un alesage 13C cylindrique dans lequel s'engage en ajustement glissant un doigt cylindrique 60A que comporte la palette 60. L'organe élastque 60B est disposé en compression dans l'alesage radial 13C entre le doigt 60A de l'une des palettes et le doigt 60A de l'autre, cet organe élastique étant constitué par un ressort à spires.
Avantageusement ces deux doigts 60A sont dotés chacun d'un percage axial borgne dans lequel s'engage l'organe élastique de rappel 60B.
De préférence sont prévus plusieurs alésages 13C et chaque palette 60 est équipée de plusieurs doigts 60A. Sont également prévus plusieurs organes élastique 60B chacun d'entre eux venant se disposer dans un alésage, en compression entre le doigt de l'une des palettes et le doigt de l'autre.
Le noyau 13A du second élément porte les deux organes d'étanchéité 62 lesquels occupent une position fixe par rapport à ce dernier, et sont écartés angulairement des palettes 60. Selon cette forme de réalisation les secteurs de surface 63 sont formés dans la face 59A de la paroi enveloppe 59 à écartement angulaire des secteurs de surface 61 et la dite chambre épouse un contour sensiblement ovale. Chaque organe d'étanchéité 62 selon cette forme de réalisation forme saillie sur le noyau et est maintenu en position angulaire fixe par rapport à ce dernier contre une surface de butée du noyau, par un organe élastique tel un ressort à lame.
Il y a lieu de noter que les secteurs de surfaces 61 et 63 pourront appartenir à des surfaces cylindriques.
Dans chaque alvéole 55 formé lors du blocage angulaire des deux éléments 12,13 l'un par rapport à l'autre débouchent plusieurs canaux 55B pratiqués dans la paroi avant 57. Chacun de ces canaux débouche par ailleurs dans le fond d'un alésage borgne pratiqué dans cette paroi. Dans l'alésage borgne est monté en coulissement un tampon cylindrique 55C d'appui contre le bloc moteur. La paroi avant 57 est montée avec possibilité de déplacement axial limité. Lorsque les deux éléments 12,13 sont en relation de blocage, l'huile emprisonnée dans chaque alvéole 55 est pressurisée et s'introduit sous pression par le canal 55B dans l'interstice entre le fond de l'alésage et le tampon 55C d'appui. Ce dernier vient alors en pression contre le bloc moteur et par réaction la paroi 57 est appliquée contre le noyau 13A limitant ainsi le jeu de fonctionnement et donc les fuites internes d'huile au niveau du flanc latéral des palettes 60 et des organes d'étanchéité 62. Comme l'accouplement du second élément 13 au rotor 8 lui laisse la possibilité de se déplacer axialement, l'action qu'il encaisse de la paroi avant 57 force son noyau 13A à s'appliquer contre la paroi arrière 58. De cette manière lors du blocage angulaire, les jeux fonctionnels sont rattrapés, les fuites d'huile limitées et l'étanchéité assurée.
Dans la forme de réalisation présentée aux figures 57 à 59 les palettes du second élément 13 sont fixes par rapport au noyau 13A de ce dernier et les secteurs de surface 61 et 63 appartiennent respectivement à des surfaces cylindriques. Les secteurs 63 sont ménagés sur le noyau 13A a écartement angulaire des palettes 60. La surface cylindrique portant les secteurs cylindriques 61 est de diamètre plus important que la surface cylindrique portant les secteurs 63.
Par ailleurs selon cette variante les organes d'étanchéité 62 sont fixés de manière articulée au premier élément 12 et sont pilotés dans leur mouvement de pivotement vers le noyau 13A du premier élément 13 ou en écartement de celui-ci par au moins une came 65 accouplée au rotor à mouvement continu 5, ou bien en variante au rotor à mouvement intermittent. Comme on peut le voir en figure 58, les secteurs de surfaces cylindriques 61 sont formés tous deux respectivement dans deux surépaisseurs de l'enveloppe cylindrique, ces deux surépaisseurs étant diamétralement opposées.
Chaque volet 62 comporte un pied 66 pourvu de deux pions de retenue 67 engagés dans deux perçages pratiqués en vis à vis l'un de l'autre dans la paroi avant 57 et dans la paroi arrière 58 et ce selon l'axe de pivotement du volet. Au pied 66 de chaque volet 62 est fixé un bras 68 sous forme de ressort de torsion, en extrémité duquel est monté au moins un doigt 69 venant en appui glissant sur la surface de came 65 laquelle est préférentiellement ménagée dans un manchon accouplé au rotor 5 et disposé en avant de la paroi avant 57.
Comme on peut le voir en figure 57 et 59, sont prévues deux cames 65 disposées côte à côte et en extrémité du ressort de tension de chaque volet sont montés deux doigts 69 coopérant respectivement en appui glissant avec les deux surfaces de came. Ces deux came 65 alternativement commandent et contrôlent le mouvement de basculement du volet 62 associé.
En variante, on pourra prévoir une surface de came accouplée au rotor à mouvement intermittent. Aussi, cette surface de came pourra être pratiquée sur le second élément 13 du mécanisme anti-retour et le volet 62 coopérera en appui glissant avec cette surface de came. Il pourra être maintenu en appui contre cette surface par un organe élastique de rappel qui pourra être constitué par un ressort de torsion fixé d'une part à son pied et d'autre part à l'une des parois avant 57 et arrière 58 de la chambre 56.
Le pied du volet 62 présente une surface convexe de guidage en forme de secteur de surface cylindrique dont l'axe est celui de pivotement du volet. Ce secteur de surface cylindrique est assujetti à glisser lors du pivotement du volet contre une surface concave en secteur cylindrique pratiquée dans la face 59A de la paroi enveloppe 59 et ce latéralement à l'une des surépaisseurs. Au pied 66 du volet est enraciné un voile nervuré lequel porte à distance du pied 66 une tête de volet 62A laquelle en position de blocage des deux éléments 12, 13 l'un par rapport à l'autre est disposée au contact de l'un des secteurs de surface cylindrique 63 du second élément 13 et s'étend entre ce second élément 13 et la face 59A de la paroi enveloppe 59.
Comme on peut le voir en fig 58, la tête 62A du volet 52 présente une surface de tête en forme de secteur de surface cylindrique dont l'axe de révolution est confondu avec l'axe de pivotement du volet 62. Le volet 62 dans son mouvement de pivotement est guidé d'une part par la surface convexe de son pied amenée à glisser contre la surface concave de la paroi enveloppe, latérale à l'une des surépaisseur, et d'autres part par la surface de tête amenée à glisser sur un segment d'étanchéité monté dans une gorge pratiquée dans l'autre surépaisseur.
Préférentiellement chaque volet 62 depuis la surface de tête jusqu'au pied, est traversé de part en part par un canal. Comme on peut le voir en figure 58 ce canal, lorsque la tête forme avec la palette l'alvéole 55, est en relation avec le dit alvéole, si bien que de l'huile sous pression parvient entre le pied du volet et la face 59A de la paroi enveloppe 59. Cette disposition assure l'équilibre hydrostatique du volet 62.
Pendant la phase de compression et la phase d'échappement le second élément 13 est entraíné en rotation et chaque volet 62 par coopération des cames 65, des doigts 69, et du bras 68 est écarté du noyau 13A du second élément 13 et de la trajectoire des palettes 60.
Pour assurer le blocage angulaire du second élément 13 pendant les phase d'admission et de détente, les volets 62 seront ramenés contre le noyau du second élément 13. Afin d'équilibre les pressions dans les alvéoldes 55, ces derniers pourront être reliés l'un à l'autre par un canal d'équilibrage pratiqué dans le noyau 13A.
Enfin, il faut noter que le macanisme anti-retour selon les deux dernières formes de réalisation est doté d'une arrivée d'huile débouchant dans l'un au moins des deux volumes morts 55A et d'un départ d'huile pour assurer le renouvellement et le refroidissement de l'huile.
Le moyen d'actionnement du rotor 8 actionne ce dernier en rotation pendant les phases de compression et d'échappement. Il est accouplé préférentiellement au rotor 5 et au rotor 8 et assure la transmission du mouvement de rotation. Sur la chaine cinématique de transmission de mouvement entre le premier rotor 5 et le second 8 est disposé un organe d'embrayage qui occupe une position débrayée lors des phases d'admission et de détente de sorte que le mouvement de rotation du rotor 5 n'est plus transmis au rotor 8 lors de ces phases. Pendant les phases de compression et d'échappement, l'organe d'embrayage occupe une position embrayée si bien que le rotor 8 se trouve actionné en rotation.
Ce moyen d'actionnement est constitué par une pompe hydraulique 24 accouplée par son rotor au rotor 5 et par son stator au bloc moteur, ainsi que par un moteur hydraulique 25 accouplé au rotor 8 et connecté par l'intermédiaire d'un circuit hydraulique à la pompe hydraulique.
De préférence le moteur hydraulique est accouplé par son stator au rotor 5 tandis que par son rotor il est accouplé au rotor 8. Ainsi le stator du moteur hydraulique est entraíné en rotation par le rotor 5.
Le volume d'huile apporté par la pompe 24 au moteur hydraulique 25 entraíne une rotation relative du second rotor 5 par rapport au premier rotor 8.
Il y a lieu de noter que afin de tenir compte de la compressibilité et des fuites d'huile qui dépendent du régime moteur et de la charge, la pompe hydraulique fournit au moteur hydraulique un volume d'huile légèrement supérieur à ce qu'il est théoriquement nécessaire. A chaque tour du rotor et en l'absence d'une indexation au niveau du mécanisme anti-retour cette différence se cumulerait. Ceci conduirait à décaler progressivement la position relative du rotor à fonctionnement intermitent 8 par rapport au rotor à fonctionnement continu 5 et celà jusqu'a une position d'équilibre où les pression mise en jeu conduisent à des compressions et des fuites d'huile telles que cette différence s'annule. Ainsi le taux de compression tendrait à diminuer lorsque le couple augmenterait et la vitesse diminuerait. Grace à l'indexation de la position angulaire de blocage ces effets sont fortement atténués.
Le moyen d'actionnement comporte préférentiellement un organe d'embrayage constitué par exemple par un clapet, lequel pendant les phases d'admission et de détente ouvre partiellement ou en totalité le circuit hydraulique entre le moteur et la pompe et le ferme pendant les phases de compression et d'échappement.
De préférence le moteur hydraulique 25 comporte au moins une chambre arrière et au moins une chambre avant, connectées toutes deux par l'intermédiaire du circuit hydraulique à la pompe hydraulique 24. Sur ce circuit hydraulique est disposé l'organe d'embrayage constitué par exemple par un clapet rotatif. Ce clapet rotatif pendant les phases d'admission et de détente réalise un shunt hydraulique en connectant l'une à l'autre les chambres avant et arrière du moteur hydraulique et l'entrée et la sortie de la pompe hydraulique lesquelles alors débitent sur elles-mêmes, ce shunt hydraulique étant assimilable à l'ouverture du circuit hydraulique entre la pompe et le moteur.
La pompe hydraulique 24 comporte des pistons radiaux 26 montés chacun en coulissement dans une chambre cylindrique 27 pratiquée radialement dans son rotor. Les pistons comportent chacun au moins un galet 28 assujetti à rouler successivement au cours de la rotation du rotor sur des surfaces de came 31 intérieures pratiquées dans le stator de la pompe.
Selon la forme préférée de réalisation, la pompe 24 est équipée de quatre systèmes piston 26 et chambre cylindrique 27, ces systèmes étant opposés deux à deux suivant un même diamètre et étant régulièrement écartés les uns des autres, l'écart angulaire entre deux systèmes consécutifs étant de 90°. Chaque système par sa chambre 27 est connecté hydrauliquement à la chambre 27 de son opposé par au moins un perçage diamétral afin d'équilibrer les pressions. Deux systèmes diamétralement opposés, fonctionnent donc de concert et sont connectés tous deux par une ou plusieurs conduites 29A à l'une des chambres 25 du moteur hydraulique. L'autre chambre de ce moteur hydraulique sera connectée par une ou plusieurs conduites hydrauliques 29B aux deux autres systèmes. Ces systèmes fonctionnellement sont agencés par groupe, un des deux groupes étant connecté hydrauliquement à la chambre arrière du moteur, l'autre à la chambre avant.
Le stator de la pompe 24 est équipé de quatre surfaces de came 31 disposées les unes à la suite des autres autour du rotor. A chaque instant, chaque surface de came 31 coopère avec un piston 26 et un seul. Ces surfaces de came sont conformées en sorte de permettre, lors de la rotation du rotor de la pompe, le mouvement vers le centre du rotor des deux pistons de l'un des groupes de systèmes et le mouvement des deux autres pistons de l'autre groupe vers la périphérie du rotor. Il en résulte à chaque instant une variation volumique des chambres 27 des systèmes, les valeurs absolues des variations volumiques instantannées étant sensiblement égales.
Préférentiellement, le moteur hydraulique est bâti suivant la même architecture que celle du moteur thermique précédemment décrit. Ainsi le moteur hydraulique 25 (figures 13 et 14 et 60) est constitué par au moins deux capsulismes consécutifs réalisés par des rotors 5' et 8', un de ces capsulismes constitue la chambre avant et l'autre la chambre arrière. Les rotors 5' et 8'constituant respectivement le stator et le rotor du moteur hydraulique, peuvent être des éléments indépendants accouplés aux rotors 5 et 8 respectivement ou bien être constitués par une partie des rotors 5 et 8 respectivement. Les rotors 5' et 8' sont montés en interpénétration et le rotor 5' est creux et comprend deux evidements 7' de même forme que les évidements 7 du rotor 8 et deux pistons 5'A de même forme que les pistons 5A du rotor 5 les dits pistons 5'A présentant une face 7'A et une face 7'B.
Dans les évidements 7', diamétralement opposés, se déplacent les deux pistons 10' diamétralement opposés du rotor 8'. Les rotor 5' et 8' sont montés dans une chambre cylindrique 2' formée dans un élément tubulaire 54, les rotors 5', 8' et la chambre cylindrique sont coaxiaux. L'élément tubulaire 54 est fixé au rotor 5' ce dernier par la surface cylindrique de chacun de ses pistons 5'A est monté en ajustement serré dans la chambre cylindrique 2'. Les pistons 5'A, 10' et la chambre cylindrique forment quatre capsulismes diamétralement opposés deux à deux. Avantageusement, quatre capsulismes sont utilisés, les volumes internes de deux capsulismes diamétralement opposés constitueront la chambre arrière du moteur hydraulique, les volumes internes des deux autres la chambre avant. La chambre avant du moteur est délimitée entre les faces 7'B et les pistons 10', la chambre arrière entre les faces 7'A et les pistons 10'. De part et d'autre de chaque piston 5'A débouchent deux conduites dont une est une conduite d'alimentation 29A et l'autre une conduite de refoulement 29B.
L'élément tubulaire 54 pourra être monté dans des paliers de guidage en rotation et pourra être fixé au rotor de la pompe 24. Il pourra également faire corps avec le rotor de la pompe 24.
Le moteur hydraulique sera écarté axialement du moteur thermique et formé dans la partie froide du bloc moteur.
Le moteur hydraulique et le moteur thermique fonctionnent en phase.
Pendant les phases de compression et d'échappement, la chambre avant du moteur hydraulique se trouve alimentée en fluide hydraulique par la pompe hydraulique 24 alors que le fluide contenu dans la chambre arrière de ce moteur est appelé à refluer vers la pompe ce qui permet l'entraínement du rotor 8 suivant un quart de tour environ par rapport au rotor 5, ce dernier pendant ces phases accomplissant environ un quart de tour, l'association de ces deux mouvements relatifs conduisant le rotor 8 à accomplir un demi tour par rapport au bloc moteur.
A titre d'exemple pendant chacune des phases de compression et d'échappement le rotor 5 pourra accomplir une rotation de 100 degrés par rapport au bloc moteur pendans que le rotor 8 réalise une rotation de 80 degrés par rapport au rotor 5.
Le mouvement du rotor 8 est d'abord accéléré jusqu'à une vitesse maximale puis ensuite ralenti. L'alimentation de la chambre avant du moteur hydraulique assure la mobilisation de ce rotor 8 pendant la phase d'accélération du mouvement de rotation. Cette mobilisation est contrôlée pendant la phase de ralentissement du rotor 8 par la chambre arrière du moteur hydraulique. Le débit d'huile fourni par la pompe à la chambre avant du moteur hydraulique pendant la phase de compression, est donc variable, c'est à dire qu'il est d'abord croissant puis décroissant. A la phase croissante du débit correspond l'accélération du mouvement du rotor 8 tandis qu'a la phase décroissante correspond le ralentissement du mouvement du piston 8, ce mouvement étant toujours contrôlé par la chambre arrière du moteur hydraulique. Pendant la phase de compression, l'huile contenue dans la chambre arrière du moteur hydraulique est amenée à refluer vers la pompe toujours suivant un débit variable.
Ainsi la liaison entre le moteur hydraulique 24 et la pompe hydraulique 25 lorsque le moyen d'actionnement est embrayé et donc que le moteur et la pompe fonctionnement en boucle fermée, est une transmission hydrostatique.
En permanence la vitesse de rotation du rotor à mouvement intermittent est controlée par la pompe hydraulique que l'on soit en période d'accélération ou de décelération.
La loi du mouvement du moteur hydraulique est directement liée au débit résultant d'huile admis dans le moteur hydraulique. Aux fuites d'huile et aux compressibilités d'huile près, la loi du mouvement du moteur 25 est donnée directement par la loi du débit de la pompe 24 imposée par la géométrie des surfaces de came 31.
Pendant les phases de compression et d'échappement, les chambres avant et arrière du moteur hydraulique sont isolées l'une de l'autre par le clapet rotatif, ce qui permet la mobilisation du rotor 8. En revanche pendant les phases de détente et d'admission durant lesquelles le mouvement du rotor 8 doit être interrompu, le clapet rotatif assure la communication entre les chambres avant et arrière du moteur hydraulique 25 et l'entrée et la sortie de la pompe 24.
Le clapet rotatif établi une communication hydraulique entre les conduites 29A et 29B, ce qui réalise un shunt hydraulique, cette communication est rompue lors des phases de compression et d'échappement.
A chaque chambre cylindrique 27 est associée une conduite 29A ou 29B selon que cette chambre 27 est connectée au volume interne de l'un des capsulismes formant chambre avant du moteur 25 ou au volume interne de l'un des capsulismes formant chambre arrière de ce moteur.
Sont donc formées deux conduites 29A et deux conduites 29B. Chaque conduite 29A ou 29B est établie d'une part entre la chambre 27 associée et le capsulisme correspondant et d'autre part entre la dite chambre 27 et le clapet rotatif. Ces conduites 29A, 29B sont pratiquées dans le rotor de la pompe. Les deux conduites 29A sont disposées de manière diamétralement opposée, il en est de même pour les conduites 29B.
Ce clapet rotatif est, par exemple, constitué par un disque 32 constituant le fond d'une chambre cylindrique 32A fixée au bloc moteur coaxialement à ce dernier, dans laquelle pénètre quatre embouts cylindriques tubulaires 33 prolongeant, dans le volume de la chambre, respectivement les quatre conduites 29A, 29B. Les embouts sont montés avec ajustement glissant dans leur conduite respective et à chacun d'eux est associé un organe élastique qui le maintient en contact avec le disque. Les embouts 33 des conduites 29A sont diamétralement opposés, il en est de même pour les embouts des conduites 29B. Les embouts des conduites 29A peuvent être décalés angulairement de 90° par rapport à ceux des conduites 29B. Par rapport au disque, les deux embouts 33 associés aux conduites 29A évoluent suivant une orbite circulaire commune différente de l'orbite commune selon laquelle évoluent les embouts 33 des conduites 29B. Sur chacune des orbites circulaires des embouts 33 des conduites 29A, 29B, le disque est creusé de deux rainures 34 diamétralement opposées, se développant suivant un arc de circonférence sensiblement égal à 90°. Les rainures pratiquées selon l'une des deux orbites sont décalées de 90° par rapport aux rainures 34 pratiquées selon l'autre orbite.
Le disque du clapet rotatif est calé angulairement par rapport au moteur de façon que le début des phases d'admission et de détente coíncide avec le positionnement des embouts 33 sur l'extrémité amont des rainures 34. Le diamètre externe de chaque embout 33 est plus important que la largeur de chaque rainure si bien que l'embout 33 lorsqu'il est en regard de la rainure, glisse sur les bords de cette dernière. Chaque embout 33 est en regard de l'une des rainures de son orbite lors des phases de détente et d'admission, de ce fait les conduites 29A et 29B sont en communication les unes avec les autres par l'intermédiaire du volume de la chambre cylindrique 32A et des rainures 34. Pendant les phases de compression et d'échappement les embouts 33 sont écartés angulairement de leur rainure 34 respective et sont obturés par la face plane du disque 32, ce qui interrompt la communication entre les conduites 29A et 29B.
Il est bien évident que ce clapet hydraulique n'est donné qu'à titre d'exemple et que tout autre organe hydraulique adapté à la fonction pourra être utilisé notamment ceux représentés en figures 17, 18, 61, 61bis, 64, 65 et décrit plus loin.
On a précédemment décrit un moteur hydraulique et une pompe hydraulique disposée de manière axialement décalée comme on peut le voir en fig.9, mais en variante, comme illustrée en figures 60 et 61 le moteur est logé dans la pompe et est formé dans le rotor de cette dernière. Ainsi les conduites 29A et 29B s'étendent de manière radiale depuis les capsulismes correspondant du moteur hydraulique vers les chambres 27 correspondantes de la pompe. Comme on peut le voir sur ces figures le stator de la pompe forme un logement étanche dans lequel évolue en rotation le rotor de la pompe. Le logement étanche est de plus gavé d'huile. En figures 60 et 61 on remarque également que les pistons ne comportent plus de galet 28 mais chacun un patin de glissement 70 assujetti à glisser sur les surfaces concaves de came 31 préférentiellement ménagées dans une couronne interne 24A du stator de la pompe 24. Cette couronne, comme on peut le voir en figure 61, comporte deux surfaces latérales 24B perpendiculaires à l'axe de rotation du rotor.
Chaque patin de glissement 70 présente une surface convexe 71 en calotte sphérique, qui vient en appui dans un évasement 72 sensiblement conique pratiqué dans le piston 26. Cette disposition autorise le pivotement du patin par rapport au piston.
Le patin de glissement 70 est pourvu de deux flancs parallèles 73 disposés de part et d'autre de la couronne 24A, en contact glissant avec les deux surfaces latérales 24B de cette dernière.
Le patin de glissement 70 comporte par ailleurs deux lèvres d'appui 74, parallèles, espacées l'une de l'autre, s'étendant chacune de manière continue d'un flanc 73 à l'autre. Ces deux lèvres, normales aux flancs 73, ménagent entre elles soit une dépression soit une partie plane dans laquelle débouche un canal 75 traversant de part en part le patin de glissement 70 pour déboucher dans la face en forme de calotte sphérique de ce dernier. Le piston 26, suivant son axe, est également traversé de part en part par un canal axial 76 débouchant dans la chambre 27 d'une part et dans l'évasement 72 d'autre part. Grâce à cette disposition de l'huile sous pression peut s'insérer entre le piston et le patin d'une part et entre le patin 70 et la surface de came 31, entre les deux lèvres 74 d'autre part . Cette disposition réduit l'intensité de la résultante des efforts dus à la pression de l'huile exercés sur l'ensemble constitué par le patin 26 et le piston 70 d'une part et sur chacune de ces deux pièces 26 et 70 d'autre part et réalise un équilibre hydrostatique de ces pièces.
Le rotor de la pompe est équipé de deux flancs 77 en forme de disque venant se disposer de part et d'autre de la couronne interne 24A. Au niveau de chaque ensemble piston 26 et patin de glissement 70, les flancs 77 du rotor de la pompe sont équipés chacun d'une ouverture radiale 78 entre les bordures de laquelle est monté le patin de glissement 70 par un de ses flancs 73. La bordure arrière de chaque ouverture 78, en considérant le sens de rotation du rotor de la pompe, vient en contact avec le flanc 73 correspondant du patin. Afin de pouvoir pivoter librement tout en demeurant en contact avec la bordure arrière correspondante chaque flanc 73 du patin de glissement 70 épouse le contour d'un arc de circonférence de cercle.
Ainsi le patin de glissement se trouve guidé d'une part par les flancs latéraux 24B de la couronne 24A et d'autre part par les bordures des ouvertures radiales 78 des flans 77.
Le clapet rotatif de la pompe selon cette forme de réalisation est constitué par la couronne circulaire 24A d'une part et par les patins de glissement d'autre part. Depuis chacune des faces latérales 24B sont creusées dans la couronne circulaire 24A deux gorges diamétralement opposées disposées chacune de manière attenante à une surface de came 31 et se développant de manière parallèle à la surface de came correspondante. Les deux gorges creusées 24C dans la couronne, depuis l'une de ses surfaces latérales 24B, sont décalées de 90 degrés par rapport aux gorges 24C creusées dans la couronne 24A depuis l'autre surface latérale. Les gorges sont disposées sur les orbites des flancs 73 des patins de glissement 70. Les deux gorges de l'une des surfaces latérales 24B sont destinées à coopérer avec les systèmes chambres 27 et pistons 26 affectées à la mobilisation du rotor 8' du moteur hydraulique. Les deux autres gorges sont destinées à coopérer avec les deux autres systèmes, ces derniers étant en relation avec les chambres arrières du moteur hydraulique et étant affectés au contrôle de la mobilisation du rotor 8' pendant la phase de ralentissement de ce dernier.
Les gorges destinées à coopérer avec les systèmes affectés à la mobilisation du rotor 8' sont attenantes respectivement aux deux surfaces de came coopérant pendant la compression et l'échappement, avec les deux systèmes affectés au contrôle du ralentissement tandis que les deux gorges destinées à coopérer respectivement avec les deux systèmes affectés au contrôle du ralentissement sont disposées de manière attenante respectivement aux deux surfaces de cames coopérant avec les deux autres systèmes pendant les phases de compression et d'échappement. Du côté de leurs gorges respectives, les systèmes dans le flanc 73 correspondant de leur patin de glissement 70 sont chacun pourvus d'une saignée 73A assurant la communication entre la gorge et l'intervalle entre les lévres d'appui 74. Le fonctionnement de ce clapet rotatif est conforme au fonctionnement de celui décrit précédemment.
Les surfaces de came 31 de la pompe à pistons rotatifs selon les deux formes de réalisation assurent préférentiellement une variation sinusoïdale du volume du capsulisme formé par chaque ensemble piston 26 et chambre 27. Lors des phases d'admission et d'explosion détente la variation volumique instantanée des chambres avant et arrière du moteur hydraulique est constante alors que la variation volumique instantanée des capsulismes précités sont sinusoïdales.
Ainsi le bilan des débits dans les ensembles constitués respectivement par les systèmes et les chambres avant ou arrière associées du moteur hydraulique, est pendant les phases d'admission et d'explosion détente d'abord négatif (refoulement d'huile) puis positif en ce qui concerne les ensembles comprenant les chambres avant du moteur hydraulique et positif puis négatif en ce qui concerne les autres ensembles. Ceci n'est pas génant puisque pendant les phases précitées les différents ensembles sont en communication par l'intermédiaire des gorges avec le volume interne du logement étanche que forme le stator de la pompe. Ainsi l'excès d'huile dans l'ensemble considéré sera deversé dans le logement étanche tandis que le manque d'huile sera puisé dans le logement étanche du stator sous l'effet de la dépression régnant dans le dit ensemble.
Pour faciliter l'admission d'huile dans les différents ensembles et éviter de trop forte dépression dans chacun d'entre eux il sera prévu pour chaqu'un d'entre eux un canal pratiqué dans le rotor de la pompe depuis une des faces externes de ce dernier vers par exemple le cylindre 27 correspondant. A ce canal sera associé un clapet anti-retour interdisant tout reflux d'huile, par le canal depuis le cylindre 27 vers le logement étanche.
A l'admission d'huile dans les deux ensembles comprenant les chambres avant du moteur hydraulique correspond un refoulement d'huile pour les deux autres ensembles. Ce refoulement d'huile qui s'opère de ces ensembles vers le logement étanche, est mis à profit pour créer une contre-pression dans la ou les chambre(s) arrière(s) du moteur et interdire notamment pendant la phase d'admission des gaz la rotation du rotor 8' et par voie de conséquence la rotation du rotor 8 qui pourrait se produire du fait d'une dépression régnant dans le capsulisme moteur en admission lorsque le moteur thermique fonctionne au ralenti ou en décelération. Cette contre-pression pourra être créée par exemple par un limiteur de pression disposé sur le circuit de refoulement de l'huile vers le logement étanche.
Préférentiellement le début de la phase de compression pour le moteur thermique et donc le début de la mise en pression des chambres avant du moteur hydraulique correspondent à l'égalité de la valeur absolue du débit d'huile en sortie des systèmes affectés à la mobilisation du rotor 8' avec la valeur absolue du débit d'huile pouvant être introduit dans les chambre avant du moteur hydraulique. De cette façon la mise en mouvement du rotor 8' est amorcée sans à coup.
Pour chaque capsulisme, les quatre phases du cycle thermodynamique sont accomplies sur un tour complet, chaque phase correspondant environ à un quart de tour du rotor 5, le rotor accomplissant un arrêt pendant la phase d'admission une rotation d'un demi tour pendant la phase de compression, un arrêt pendant la phase allumage-détente ou combustion-détente, et un demi tour pendant la phase d'échappement.
Selon une première forme de réalisation, comme on peut le voir en figures 1 et 20 à 42 s'accomplissent dans les deux capsulismes les mêmes phases du cycle thermodynamique.
Ainsi sont utilisées deux bougies d'allumage 35 disposées de manière diamétralement opposées, deux soupapes d'admission 36 diamétralement opposées et plusieurs soupapes d'échappement 37 par exemple quatre groupées par paire de manière diamétralement opposée. La position angulaire de l'une des deux paires de soupapes d'échappement diamétralement opposée détermine la fin de la phase de détente (voir figure 36), la position angulaire de l'autre paire de soupape diamétralement opposées correspondant à une position décalée de quelques degrés vers l'arrière par rapport à la position angulaire des pistons 10 en fin de phase d'échappement (figure 42).
Dans le but d'équilibrer les pressions, les deux capsulismes sont en communication l'un avec l'autre par un orifice 51 pratiqué dans le rotor 8 et plus précisément dans le corps de pistons 10.
Toujours selon cette forme de réalisation, pourra être prévue une seule paire de capsulisme ou selon une variante plusieurs paires de capsulisme. Selon cette variante, les paires de capsulisme seront décalées axialement, et séparées les unes des autres par des cloisons étanches, la phase de détente des gaz dans les capsulismes de l'une des paires de capsulismes pouvant correspondre à la phase d'admission des gaz dans les deux capsulismes de l'autre. Selon cette forme de réalisation, les cloisons de séparations sont des cloisons radiales du rotor 5, ce dernier comportant plusieurs paires d'évidements 7 écartées axialement les unes des autres avec ou sans décalage angulaire de l'une par rapport aux autres et séparées par les dites cloisons radiales. Le rotor 8 selon cette forme de réalisation sera équipé de plusieurs paires de pistons 10 coopérant respectivement avec les paires d'évidement 7.
Selon une autre forme de réalisation (figures 2, 43 à 54 et 62, 63), ne sont prévus qu'une seule bougie, qu'une seule soupape d'admission 36 ou 79 et un ou plusieurs orifices d'échappement. Avec un tel moteur, le cycle thermodynamique se déroulant dans un des deux capsulismes est décalé en phase par rapport au cycle se déroulant dans l'autre, les quatre phases du cycle réalisé par les deux capsulismes s'accomplissant sur un demi-tour.
Avantageusement, les diverses soupapes 36, 37 sont commandées dans le sens de l'ouverture et de la fermeture par des organes hydrauliques tels que vérins rotatifs. Chaque soupape pourra être constituée par un axe monté à rotation dans un logement cylindrique pratiqué dans l'épaisseur du bloc moteur 1 et transversalement à un passage radial 38 pratiqué dans l'épaisseur de la paroi du bloc moteur, ce passage radial 38 étant selon le cas un passage d'admission ou d'échappement. La soupape comportera un perçage diamétral 39 sous forme de lumière pouvant être aligné avec le passage radial 38 ou bien décalé angulairement par rapport à ce dernier afin de réaliser une obturation. L'axe constituant soupape, comprend à distance du perçage diamétral un piston 40 disposé dans un logement 41 du corps 1. Ce piston 40 divise ce logement en deux chambres, une chambre avant et une chambre arrière. Dans chaque chambre débouche un perçage raccordé à un circuit hydraulique de commande de la position de la soupape en relation avec les phases de cycle thermodynamique.
Chaque soupape pourra également être constituée par un boisseau rotatif 79 comme on peut le voir plus particulièrement sur les figures 62 et 63.
Ce boisseau rotatif sera logé dans une chambre cylindrique du bloc moteur disposée de manière attenante à la chambre cylindrique 2 et en relation avec cette dernière par des orifices de communication 80 alternativement obturés et dégagés par le boisseau rotatif 79 et ce en concordance avec les phases du cycle thermodynamique se déroulant dans les capsulines moteur. Dans les figures 62 et 63 est représenté un moteur selon la seconde forme de réalisation et le boisseau rotatif est associé à des orifices d'admission. Sur la figure 63 on peut voir que le boisseau rotatif est diamétralement opposé à la bougie d'allumage et on remarque que l'admission et la compression des gaz sont effectuées dans la partie froide du moteur ce qui favorise le remplissage. Par ailleurs le volume des gaz admis dans la chambre est supérieur de 10% environ au volume de la chambre enfin de détente, ce qui peut être assimilé à une suralimentation naturelle.
Le mélange gazeux est introduit d'abord dans la chambre du boisseau rotatif 79 et est ensuite introduit dans les capsulismes moteur par passage au travers des orifices d'admission 80. Selon la forme préférée de réalisation le boisseau rotatif 79 est constitué par un élément cylindrique creux comportant perpendiculairement à son axe de révolution une paroi terminale 81 par laquelle il est fixé à un arbre d'entraínement 83 monté en rotation dans un palier et accouplé à un pignon denté 84 coopérant en engrénement avec une couronne dentée 85 en prise avec le rotor 5. La paroi cylindrique du boisseau rotatif comporte une ouverture longitudinale 82 délimitée par deux bordures longitudinales.
Dans la forme de réalisation représentée aux figures 61 et 63 la vitesse angulaire du boisseau 79 est le double de cette du rotor 5 et l'arc de circonférence du cercle séparant les deux bordures longitudinales de l'ouverture 82 a pour valeur 180°.
Préférentiellement l'introduction de gaz dans la chambre du boisseau est effectuée de manière axiale et les gaz par passage au travers du boisseau creux d'abord puis par passage au travers des orifices d'admission d'autre part est introduit dans la chambre d'admission.
Avantageusement au boisseau rotatif est associé un élément de graissage 86 logé dans une chambre cylindrique attenante à celle du boisseau 79 et en communication avec cette dernière. Cet élément de graissage en matériau poreux et spongieux par exemple du feutre est alimenté en huile de graissage et est assujetti à venir contre la surface cylindrique externe du boisseau 79.
Ainsi le boisseau transporte de l'huile délivrée au mélange gazeux. Cette disposition assure la lubrification du ou des capsulismes moteurs.
Le moteur tel que décrit comprend un circuit de refroidissement dans lequel est pulsé un fluide de refroidissement tel que l'air.
Selon la forme préférée de réalisation, le rotor 8 est creux et le perçage axial qu'il présente constitue une partie du circuit de refroidissement par air. En figure 62 et 63 on peut voir que le moteur comporte aussi un circuit de refroidissement 95 par eau comprenant une entrée d'eau 96 et une sortie 97.
Dans la masse du corps de chaque paire de piston 10 est creusé au moins un canal 42 débouchant d'une part dans le perçage axial du rotor et d'autre part dans l'un des deux capsulismes non utilisé pour l'évolution du mélange gazeux, ce perçage et ce capsulisme constituent l'autre partie du circuit de refroidissement. Le fluide de refroidissement est évacué de ce capsulisme par passage à travers l'échappement. Le canal 42 peut être remplacé par au moins un perçage radial pratiqué dans la paroi du rotor 8. Par ailleurs dans le noyau 13A du mécanisme anti-retour seront ménagés plusieurs canaux en communication avec le perçage axial du rotor 8. De cette façon le mécanisme anti-retour est également refroidi.
Ainsi, l'ensemble du moteur se trouve refroidi.
On a précédemment décrit une machine ne comportant qu'un seul ensemble moteur mais en variante comme représenté en figures 15 à 19, et 64 à 66, la machine comprend plusieurs ensembles moteurs, par exemple, trois figures 15 à 19 disposés dans un même bloc moteur, autour d'un arbre moteur 43 commun disposé en partie dans un chambre étanche 44 du bloc moteur et monté à rotation dans des paliers disposés en fixation dans la chambre étanche. Cet arbre moteur, extérieurement à la chambre étanche, reçoit un pignon denté 45 avec lequel s'engrenent des couronnes dentées 46 calées sur les rotors 5 des ensembles moteurs.
Les roues et le pignon sont dimensionnés en sorte que l'arbre moteur 43 tourne deux fois plus vite que chaque rotor 5.
Selon cette forme de réalisation, chaque ensemble moteur comporte une pompe hydraulique 24 à pistons radiaux actionnés par un rotor, formé sur l'arbre moteur 43, le rotor étant commun à toutes les pompes 24. Chaque pompe comprend deux pistons 87, 88, montés chacun dans un cylindre 27 et disposés selon un même plan radial à l'arbre 43, chaque piston étant actionné dans son cylindre par le rotor de la pompe. Chaque pompe alimente par l'intermédiaire d'un joint tournant 52 la chambre arrière du moteur hydraulique 25 de l'ensemble moteur correspondant et par l'intermédiaire d'un joint tournant 53 alimente la chambre avant de ce même moteur hydraulique 25.
Plus précisément le cylindre 27' de l'un des piston est en relation par l'intermédiaire du joint tournant 52 avec la chambre arrière du moteur 25, l'autre cylindre 27' étant en relation par l'intermédiaire du joint tournant 53 avec la chambre avant du moteur hydraulique 25.
Le rotor est formé par deux excentriques 47 et 48 de même diamètre, écartés axialement l'un de l'autre et décalés angulairement l'un de l'autre d'un angle de 180 degrés. Avec ces deux excentriques coopèrent respectivement les deux pistons 87, 88 de chaque pompe et par rotation des excentriques, un des pistons est actionné dans son cylindre 27' dans le sens de l'enfoncement tandis que l'autre est actionné dans son cylindre dans le sens de la sortie. Comme dit précédemment, les variations volumiques des cylindres demeurent sensiblement égales en valeur absolue.
Pour notamment diminuer l'importance des masses en mouvement, chaque piston est creux. Dans le logement formé, le piston reçoit un ressort de compression prenant appui contre le fond du cylindre. Le déplacement du piston dans le sens de l'enfoncement s'effectue donc à l'encontre de l'action exercée par le ressort de compression. Ce ressort de compression, par ailleurs, maintien le contact entre le piston et l'excentrique.
Préférentiellement, le piston par son pied vient en appui contre la surface cylindrique de l'excentrique par l'intermédiaire d'un patin de glissement 49, les surfaces de contact entre le patin de glissement 49 et le pied du piston associé étant en forme de calotte sphérique pour autoriser le désalignement.
Préférentiellement, un clapet rotatif commun à toutes les pompes est pratiqué sur le rotor, ce clapet étant formé par les deux excentriques 47, 48 lesquels dans ce but sont chacun équipé d'une rainure 50 creusée dans leur surface cylindrique suivant une fraction de leur périmètre. Selon cette forme de réalisation, le pied de chaque piston et le patin de glissement 49, au droit de la trajectoire de la rainure correspondante sont percés de part en part. Selon cette forme de réalisation, la chambre étanche 44 est remplie d'huile. Préférentiellement les extrémités amont des rainures 50 ne présentent d'un excentrique à l'autre aucun décalage angulaire.
Au cours de la rotation de l'arbre moteur, les chambres cylindriques 27' des pistons 87, 88 de chaque pompe et donc les chambres avant et arrière du moteur hydraulique 25 correspondant sont mises en communication les unes avec les autres par l'intermédiaire de la chambre 44 et des rainures 50 lorsque les dites rainures passent sous le patin de glissement ou bien sont isolées hydrauliquement les unes des autres lorsque la partie pleine de la surface cylindrique de chaque excentrique 47, 48, vient obturer l'orifice du patin de glissement 49.
L'obturation de l'orifice du patin 49 se produit lors des phases de compression et d'échappement, lors des phases d'admission et de détente cet orifice étant en regard de la rainure 50.
Préférentiellement, la rainure 50 de l'excentrique affecté à la mobilisation des pistons des pompes associées hydrauliquement à la chambre avant du moteur 25 correspondant se développe suivant un arc de circonférence de valeur moindre que celle de l'arc de circonférence selon lequel se développe l'autre rainure. Ainsi, la chambre avant de chaque moteur 25, ou chambre motrice, se trouve mise sous pression et alimentée avant que la chambre arrière soit obturée au niveau du patin 49.
En figures 64, 65 et 66 est montrée une machine thermique dotée de deux blocs moteurs seulement. Selon cette forme de réalisation les pistons radiaux 87, 88 des pompes sont maintenus contre les excentriques 47, 48 par des anneaux élastiques 89 entourant le rotor commun des pompes à pistons radiaux et coopérant chacun avec le piston de l'une des pompes et le piston de l'autre. Selon la forme de réalisation présentée sur ces figures le creux formé dans chaque piston est de forme tronconique.
Dans chaque piston pénètre une quille 90 fixe solidaire du corps de pompe.
Cette disposition réduit l'importance des volumes morts ou du total du volume d'huile comprimé.
Dans la forme de réalisation présentée aux figures 64, 65 et 66 chaque pompe est connectée au moteur correspondant par deux joints tournants 91, 92 coaxiaux, tubulaires, montés l'un dans l'autre. Un des joints tubulaires, le joint 91, est en communication avec les chambres arrière du moteur l'autre avec les chambres avant.
Les deux joints tournants, de longueur différentes s'engagent tous deux dans un même logement cylindrique 93 du corps de pompe, dans lequel est disposée une cloison étanche de séparation 94 qui divise le logement en deux compartiments 93A, 93B et sépare les deux joints tournants 91, 92 l'un de l'autre. Un des compartiments du logement est en communication avec l'un des joints 91 d'une part et avec l'un des cylindres 27' de la pompe d'autre part tandis que l'autre compartiment est en relation d'une part avec l'autre joint et avec l'autre cylindre d'autre part.
La pompe hydraulique dans ses diverses formes de réalisation comporte au moins un système moteur constitué par un piston 26 et un cylindre 27 associé à la chambre avant motrice du moteur hydraulique et formant avec la chambre avant un circuit hydraulique moteur, et un système de contrôle constitué par un autre piston 26 et un autre cylindre 27, associé à la chambre arrière du moteur hydraulique et formant avec cette chambre arrière un circuit hydraulique de contrôle. Avantageusement est prévu au moins un moyen taré pour une mise à la décharge automatique de l'un des circuits lorsque la pression dans l'autre atteint une valeur de tarage déterminée. De préférence est prévu un moyen taré par circuit hydraulique.
Chaque moyen taré, comme on peut le voir en figure 64 et schématiquement en figure 67, est essentiellement constitué par un clapet piloté 99 avec ressort de tarage 100, ce clapet par son pilote étant associé au circuit en pression et comprend un piston 101 déplaçable axialement dans un cylindre 102 sous l'effet d'une poussée hydraulique à l'encontre de l'action exercée par un organe élastique de rappel constituant la tare. Par ailleurs le piston comporte un perçage diamétral 103 lequel lorsque le piston est repoussé dans le cylindre par une action égale ou supérieure à la valeur de tarage vient en vis à vis de perçage radiaux 104 pratiqués dans la paroi du cylindre dont un est en relation avec le circuit hydraulique à placer à la décharge et l'autre est en relation avec cette décharge.
Chaque pompe hydraulique 24 selon les formes de réalisation objet des figures 16 à 19, et 64 et 66, peut comprendre un dispositif d'admission d'huile dans le circuit hydraulique associé ou de gavage, lorsque ce dernier est soumis à depression.
Avantageusement ce dispositif est constitué par un clapet d'admission 98 anti-retour. Ce clapet est en relation d'une part avec le volume interne de la pompe et d'autre part avec un orifice d'alimentation en huile, l'huile peut être sous pression.
En figure 64 on peut remarquer que le clapet 98 est monté dans une logement de la quille 90. On peut voir aussi que cette quille depuis le logement du clapet est percé axialement de part en part.
Enfin il y a lieu de noter que les circuits de commande et de contrôle seront équipés de tous les organes de sécurité nécessaires, ainsi pourront être prévus des limiteurs de pression associé à chaque circuit pour décharger ces derniers lorsque la pression hydraulique est trop importante.

Claims (33)

  1. Machine a pistons rotatifs (5A) (10) utilisable notamment en tant que moteur thermique par exemple du type dit a explosion ou bien diesel, comportant un bloc moteur (1) dans lequel est pratiquée une chambre cylindrique (2) dans laquelle sont montés de manière coaxiale, en interpénétration, deux rotors (5), (8) qui forment avec ladite chambre au moins un capsulisme assujetti à tourner autour de l'axe géométrique de la chambre cylindrique (2) et dans lequel évolue un mélange gazeux suivant les phases d'un cycle thermodynamique, l'un des deux rotors, le rotor (5) étant animé d'un mouvement de rotation continu tandis que l'autre, le rotor (8) étant animé d'un mouvement intermittent de rotation de même sens que le premier, ladite machine comportant de plus :
    un moyen débrayable d'actionnement du second rotor en rotation constitué par un moyen de transmission de mouvement entre le rotor (5) et le rotor (8), accouplé d'une part au premier rotor (5) et d'autre part au rotor (8), ledit moyen de transmission, sur la chaíne cinématique de transmission de mouvement entre le rotor (5) et le rotor (8), comporte un organe d'embrayage, ladite machine étant pourvue d'un mécanisme anti-retour caractérisé en ce que ledit mécanisme comporte un premier élément (12) fixé au bloc moteur (1) et un second élément (13) en prise avec le rotor (8) à fonctionnement intermittent, les dits éléments (12), (13), pendant les phases de détente et d'admission coopèrent en blocage angulaire l'un avec l'autre pour interdire au moins le mouvement rétrogire du rotor (8) à mouvement intermittent, que le moyen de transmission de mouvement entre le rotor (5) et le rotor (8) est constitué par:
    une pompe hydraulique (24) accouplée par son rotor au rotor (5) et par son stator au bloc moteur,
    un moteur hydraulique (25) accouplé au rotor (8) et connecte par l'intermédiaire d'un circuit hydraulique en boucle fermée ou transmssion hydrostatique à la pompe hydraulique,
    au moins un clapet constituant organe d'embrayage, lequel pendant les phases d'admission et de détente ouvre partiellement ou en totalité le circuit hydraulique entre le moteur (25) et la pompe (24) et le ferme pendant les phases de compression et d'échappement, l'ouverture totale ou partielle conduisant à un débrayage tandis que la fermeture correspond à un embrayage.
  2. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'un des deux éléments du mécanisme anti-retour est une roue à rochet comportant au moins deux dents (14) lesquelles sont disposées de manière diamétralement opposées et matérialisent les deux positions d'arrêt du rotor (8), l'autre élément comporte deux pions (15) radiaux, diamétralement opposés, montés chacun dans un alésage et ce de manière mobile depuis une position d'effacement ou de rétraction vers une position de sortie selon laquelle chacun d'entre eux s'engage dans la dent (14) correspondante de façon à assurer un blocage angulaire du rotor (8) selon un sens contraire au sens de rotation du rotor (5), les dits pions (15) forment pistons dans leur alésage et sont mobilisés vers leur position de sortie et d'engagement dans leur dent (14) par un ressort et/ou par la pression hydraulique délivrée par une source de pression hydraulique.
  3. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisée en ce que le premier élément (12) du mécanisme anti-retour est fixé au bloc moteur (1) par l'intermédiaire d'un système (30) d'absorption et de dissipation des chocs mécaniques constitué par plusieurs éléments amortisseurs, régulièrement répartis dans l'intervalle annulaire entre le premier élément (12) et le bloc moteur (1) dans des cellules déformables délimitées chacune par deux parois radiales s'étendant dans l'intervalle annulaire formé, dont une est fixée au premier élément et l'autre est fixée au bloc moteur.
  4. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 1 caractérisée en ce que le premier (12) et le second élément (13) du mécanisme anti-retour forment au moins un alvéole (55) dans lequel pendant les phases de détente et d'admission est emprisonné un volume d'huile pour interdire au moins la rotation rétrogire du second élément (13).
  5. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 4 caractérisée en ce que :
    le premier élément (12) coaxialement aux rotors (5) et (8) comporte une chambre (56) dans laquelle est montée le second élément (13),
    la chambre (56) est délimitée par deux parois avant (57) et arrière (58) perpendiculaires à l'axe géométrique de symétrie de la chambre et écartées l'une de l'autre et par une paroi d'enveloppe (59) disposée entre les parois avant et arrière,
    le second élément (13) du mécanisme anti-retour est constitué par un noyau (13A) accouplé au rotor (8) à fonctionnement intermittent et de deux palettes (60) s'étendant radialement du noyau (13A) et ce de manière diamétralement opposée,
    l'un des deux éléments du mécanisme anti-retour porte dans la chambre deux organes d'étanchéité (62) diamétralement opposés,
    l'autre élément du mécanisme anti-retour est pourvu dans la chambre de deux secteurs de surface (63) diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation du deuxième élément contre lesquels s'appliquent les organes d'étanchéité (62) lorsque les premier et second éléments sont en position angulaire de blocage rétrogire,
    la face interne (59A) à la chambre de la paroi enveloppe (59) comporte deux secteurs de surface (61) diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation du second élément (13) contre lesquels sont appliqués les palettes (60) lorsque les deux éléments (12), (13) du mécanisme anti-retour sont en relation de blocage angulaire l'un par rapport à l'autre,
    l'écart entre l'axe de rotation et les secteurs de surface (61) est plus important que l'écart entre l'axe de rotation et les secteurs de surface (63),
    les volumes libres de la chambre entre le premier (12) et le second (13) éléments sont remplis d'huile,
    en position de blocage angulaire des deux éléments (12), (13) l'un par rapport à l'autre les palettes (60), les organes d'étanchéité (62) et les faces internes à la chambre des parois avant, arrière et d'enveloppe forment deux alvéoles étanches (55) remplis d'huile, le volume d'huile emprisonné s'opposant à la variation de volume de l'alvéole dans le sens d'une diminution et s'opposant donc au mouvement rétrogire du second élément (13).
  6. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 5 caractérisée par au moins un moyen d'indexage (64) de la position angulaire de blocage des deux éléments (12), (13) l'un par rapport à l'autre.
  7. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 6 caractérisée en ce que le moyen d'indexage autorise le mouvement rétrogire du second élément (13) vers sa position de blocage en contrôlant ce mouvement.
  8. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 7 caractérisée en ce que les deux secteurs de surfaces (61) destinés à coopérer avec les palettes (60) sont dotés chacun d'un moyen d'indexage lequel est constitué par une section de fuite (64).
  9. Machine à pistons rotatifs selon l'une quelconque des revendications 5, 6, 7 ou 8 caractérisée en ce que les palettes (60) sont montées en coulissement dans un logement diamétral du noyau (13A) du second élément, que les organes d'étanchéité (62) sont portés par le noyau (13A) et sont écartés angulairement des palettes (60) et que les secteurs de surfaces (63), destinés à coopérer avec les organes d'étanchéité (62), sont formés dans la face interne (59A) à la paroi enveloppe (59) à écartement angulaire des secteurs de surface (61).
  10. Machine à pistons rotatifs selon l'une quelconque des revendications 5, 6, 7, 8 caractérisée en ce que les secteurs de surfaces (63) avec lesquels coopèrent les organes d'étanchéité (62) sont ménagés sur le noyau (13A) du second élément (13), que les palettes (60) du second élément (13) sont fixes par rapport au noyau (13A) et que les organes d'étanchéité (62) sont articulés au premier élément (12) et sont pilotes dans leur mouvement de basculement vers le noyau (13A) du second élément ou en écartement de celui-ci chacun par au moins une came (65).
  11. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 10 caractérisée en ce que la came (65) est accouplée soit au piston à mouvement continu (5) soit au second élément (13) du mécanisme anti-retour.
  12. Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que le moteur hydraulique (25) est accouplé par son stator (5') au rotor (5) et par son rotor (8') au rotor (8), le volume d'huile apporté par la pompe (24) au moteur hydraulique (25) entraíne une rotation relative du second rotor (8) par rapport au rotor (5).
  13. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 1 ou la revendication 12 caractérisée en ce que le moteur hydraulique (25) comporte une chambre avant et une chambre arrière connectées par l'intermédiaire du circuit hydraulique à la pompe hydraulique (24), et que le clapet est un clapet rotatif lequel pendant les phases d'admission et de détente réalise un shunt hydraulique en connectant l'une à l'autre les chambres avant et arrière du moteur hydraulique (25) et l'entrée et la sortie de la pompe laquelle débite alors sur elle même.
  14. Machine selon la revendication 1 ou la revendication 13 caractérisée en ce que la pompe (24) comporte au moins deux pistons (26) mobiles chacun dans une chambre (27) indépendante dont une est connectée hydrauliquement à la chambre avant du moteur hydraulique (25) et l'autre à la chambre arrière de ce moteur, le mouvement de chacun de ces pistons étant de sens opposé par rapport à celui du mouvement de l'autre piston, la valeur absolue des variations volumiques instantannées des chambres (27) étant sensiblement égales.
  15. Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 12, 13, 14 caractérisée en ce que:
    le moteur hydraulique est formé par des rotors (5') et (8') montés en interpénétration, accouplés aux rotors (5) et (8) respectivement ou bien constituant partie des rotors (5) et (8) respectivement, le rotor (5') comportant deux pistons diamétralement opposés (5'A) et le rotor (8') des pistons diamétralement opposés (10'),
    le moteur hydraulique (25) comporte quatre capsulismes diamétralement opposés deux à deux, les volumes internes de deux capsulismes diamétralement opposés constituent la chambre arrière du moteur hydraulique, les volumes internes des deux autres la chambre avant,
    la chambre avant du moteur est délimitée par les faces (7'B) des pistons (5'A) et les pistons (10'),
    la chambre arrière est délimitée par les faces (7'A) des pistons (5'A) et les pistons (10'),
    de part et d'autre de chaque piston (5'A) débouchent deux conduites dont une est une conduite d'alimentation et l'autre une conduite de refoulement.
  16. Machine à pistons rotatifs selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 14, 15 caractérisée en ce que la pompe est du type à pistons radiaux et comporte un stator formant logement étanche dans lequel est monté un rotor comportant les chambres (27) des pistons radiaux (26) lesquels coopèrent avec des surfaces de came (31) solidaires du stator.
  17. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 16 caractérisée en ce que chaque piston (26) de la pompe (24) comporte un patin de glissement (70) assujetti à glisser sur les surfaces concaves de came (31) ménagées dans une couronne interne (24A) du stator de la pompe (24), que le patin de glissement présente une surface convexe (71) en calotte sphérique qui vient en appui dans un évasement (72) sensiblement conique pratiqué dans le piston (26), que le patin de glissement (70) est pourvu de deux flancs parallèles (73) disposés de part et d'autre de la couronne (24A) en contact glissant avec les deux surfaces latérales (24B) de cette dernière, que le patin de glissement (70) comporte deux lèvres d'appui (74) parallèles, espacées l'une de l'autre, s'étendant chacune de manière continue d'un flanc (73) à l'autre ménageant entre elles soit une dépression soit une partie plane dans laquelle débouche un canal (75) traversant de part en part le patin de glissement (70) pour déboucher dans la forme de calotte sphérique de ce dernier et que le piston (26) est également taversé suivant son axe par un canal (76) débouchant dans la chambre (27) d'une part dans l'évasement (72) d'autre part afin de réaliser un équilibre hydrostatique du patin de glissement et du piston.
  18. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 16 ou la revendication 17 caractérisée en ce que le motor hydraulique (25)est formé dans le rotor de la pompe (24)
  19. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 1 comportant une ou plusieurs soupapes (36), (37), caractérisée en ce que les soupapes (36), (37) sont commandées chacune dans le sens de l'ouverture et de la fermeture par des vérins hydrauliques rotatifs, chaque soupape est constituée par un axe avec perçage diamétral (39) monté en rotation dans un logement cylindrique pratiqué dans l'épaisseur du bloc moteur (1) et transversalement à un passage radial (38) pratiqué dans l'épaisseur de la paroi du bloc moteur, ce passage radial (38) étant selon le cas un passage d'admission ou d'échappement.
  20. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 1 comportant une ou plusieurs soupapes caractérisée en ce que l'une au moins des soupapes est constituée par un boisseau rotatif (79) logé dans une chambre cylindrique du bloc moteur, disposée de manière attenante à la chambre cylindrique 2 et en relation avec cette dernière par des orifices de communication 80 alternativement obturés et dégagés par le boisseau rotatif 79 et ce en concordance avec les phases du cycle thermodynamique se déroulant dans les capsulines moteur.
  21. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 20 caractérisée en ce que le boisseau rotatif (79) est constitué par un élément cylindrique creux comportant perpendiculairement à son axe de révolution une paroi terminale (81) par laquelle il est fixé à un arbre d'entraínement (83) monté en rotation dans un palier et accouplé à un pignon denté (84) coopérant en engrénement avec une couronne dentée (85) en prise avec le rotor 5 et que la paroi cylindrique du boisseau rotatif (79) comporte une ouverture longitudinale (82) délimitée par deux bordures longitudinales.
  22. Machine à piston rotatif selon la revendication (20) ou la revendication (21) caractérisé par un élément de graissage (86) associé au boisseau rotatif (79) et logé dans une chambre cylindrique attenante à celle du boisseau (79) et en communication avec cette dernière, le dit élément de graissage (86) en matériaux spongieux étant alimenté en huile de graissage et étant assujetti à venir cointre la surface cylindrique du boisseau (79).
  23. Machine selon la revendication 1 caractérisée par un circuit de refroidissement constitué notamment par un perçage axial pratiqué dans l'arbre (9) du rotor (8), et par au moins un canal débouchant d'une part dans le perçage axial et d'autre part dans le capsulisme non utilisé pour l'évolution du mélange gazeux.
  24. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux capsulismes diamétralement opposés dans chacun desquels évolue un mélange gazeux suivant les phases successives d'un cycle thermodynamique.
  25. Machine selon la revendication 24 caractérisée en ce que dans les deux capsulismes diamétralement opposés s'accomplissent deux phases identiques du cycle thermodynamique.
  26. Machine selon la revendication 24 caractérisée en ce que le cycle thermodynamique se déroulant dans un des capsulismes est décalé en phase par rapport au cycle se déroulant dans l'autre.
  27. Machine à pistons rotatifs selon la revendication 24 comportant deux rotors (5) (8) montés en interpénétration l'un dans l'autre caractérisée par au moins deux paires de capsulismes diamétralement opposés, les dites paires de capsulismes étant décalées axialement et séparées les unes des autres par des cloisons étanches, la phase de détente des gaz dans les capsulismes de l'une des paires de capsulismes correspond à la phase d'admission des gaz dans les deux capsulismes de l'autre.
  28. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs ensembles moteurs disposés dans un même bloc moteur, autour d'un arbre moteur (43) commun recevant un pignon denté (45) avec lequel s'engrenent des couronnes dentées (46) calées sur les rotors (5) des ensembles moteurs.
  29. Machine selon la revendication 28 caractérisée en ce que l'arbre moteur (43) tourne deux fois plus vite que le rotor 5 de chaque ensemble moteur.
  30. Machine selon la revendication 29 caractérisée en ce que chaque ensemble moteur comporte une pompe hydraulique à pistons radiaux actionnés par un rotor formé sur l'arbre moteur (43), le rotor étant commun à toutes les pompes.
  31. Machine selon la revendication 30 caractérisée en ce que chaque pompe comporte deux pistons (86), (87) montés chacun dans un cylindre (27') disposés selon un même plan radial à l'arbre (43), chaque piston (86), (87) étant actionné dans son cylindre (27') par le rotor de la pompe lequel est formé par deux excentriques (47) et (48) de même diamètre, écartés axialement l'un de l'autre et décalés angulairement l'un de l'autre d'un angle de 180 degrés.
  32. Machine selon la revendication 31 caractérisée en ce que le cylindre (27') de l'un des pistons (87), (88) de chaque pompe est en relation par l'intermédiaire d'un joint tournant (52), (91), avec la chambre arrière du moteur hydraulique (25) correspondant, l'autre cylindre (27') étant en relation par l'intermédiaire d'un joint tournant (53), (92), avec la chambre avant de ce même moteur hydraulique.
  33. Machine selon la revendication 32 caractérisée en ce que les joints tournants (91), (92) sont coaxialement montés l'un dans l'autre, sont de longueur différentes et s'engagent tous deux dans un même logement cylindrique (93) du corps de pompe dans lequel est disposée une cloison étanche de séparation (94) qui divise le logement en deux compartiments (93A), (93B) et sépare les deux joints tournants (91), (92) l'un de l'autre.
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