EP2434135A1 - Moteur rotatif à expansion - Google Patents

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EP2434135A1
EP2434135A1 EP10179377A EP10179377A EP2434135A1 EP 2434135 A1 EP2434135 A1 EP 2434135A1 EP 10179377 A EP10179377 A EP 10179377A EP 10179377 A EP10179377 A EP 10179377A EP 2434135 A1 EP2434135 A1 EP 2434135A1
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EP
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cylinder
engine
engine according
piston
tubes
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Withdrawn
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EP10179377A
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German (de)
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Neemat Frem
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Individual
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
    • F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B13/00—Reciprocating-piston machines or engines with rotating cylinders in order to obtain the reciprocating-piston motion
    • F01B13/04—Reciprocating-piston machines or engines with rotating cylinders in order to obtain the reciprocating-piston motion with more than one cylinder
    • F01B13/06—Reciprocating-piston machines or engines with rotating cylinders in order to obtain the reciprocating-piston motion with more than one cylinder in star arrangement
    • F01B13/068—Reciprocating-piston machines or engines with rotating cylinders in order to obtain the reciprocating-piston motion with more than one cylinder in star arrangement the connection of the pistons with an actuated or actuating element being at the inner ends of the cylinders
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
    • F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
    • F02B75/222—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement with cylinders in star arrangement
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    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
    • F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
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    • F02G2270/00—Constructional features
    • F02G2270/15—Rotating cylinders

Definitions

  • the present invention relates to the general field of rotary motors.
  • the most common rotary engines are explosion engines rotating around their crankshaft which remains fixed. In these engines, the cylinders are arranged in a star.
  • the main advantage of this type of engine is a low mass obtained mainly through excellent cooling due to the mixing of the air by the cylinders which reduces the weight of the fins and a moving mass which is sufficient to make it unnecessary to flywheel.
  • These engines also have a low level of vibration compared to a fixed-cylinder engine.
  • rotary engines are currently considered relatively polluting in that they have a very high fuel consumption for a relatively low efficiency, and in that they use an internal or external combustion.
  • Known rotary motors also need a very large amount of oil to ensure their lubrication.
  • the rotary engine comprises a motor block movable in rotation about an axis, said engine block comprising at least one blind cylinder mounted on a housing, said blind cylinder being closed by a movable piston defining in the cylinder a sealed chamber of variable volume, said piston being connected to a crankshaft integral with the axis of rotation of the engine block, motor in which the variable-volume sealed chamber of each piston contains a fluid able to expand under the effect of a rise in temperature, the engine further comprising heating means for raising the temperature of the fluid present in said chamber.
  • the rotary engine according to the invention is driven by the variation in volume of the fluid present in the sealed chamber of each cylinder.
  • the motor of the invention is, therefore, very little polluting in that it does not use internal or external combustion means for its drive and therefore does not reject combustion gas.
  • the motor of the invention also requires little maintenance and has a very quiet operation.
  • the heating means comprise a fixed heat source disposed in the path of each cylinder so as to successively heat the fluid present in each of the cylinders.
  • the heat source may in particular comprise radiating heating elements.
  • the heating means comprise a susceptor formed by the wall of each cylinder at the variable volume sealed chamber, an inductor being arranged around the susceptor of each cylinder or at a fixed position on the path of each cylinder.
  • each cylinder comprises a plurality of tubes extending from the cylinder head of each cylinder, the tubes being in communication with the variable volume sealed chamber containing the fluid capable of expanding under the effect a rise in temperature.
  • the tubes of each plurality of tubes are preferably spaced from each other by a determined distance so as to promote a large air flow around them.
  • each cylinder further comprises a diaphragm-type deformable seal having a body of flexible material extending between a lower portion and an upper portion, said upper portion of the seal being held against the lower end of the piston while the lower part of the seal is held between two clamps of the cylinder.
  • the engine further comprises a braking device for blocking the rotation of the engine block according to the position of each cylinder so as to allow in particular a longer stay of the cylinders in the source of the engine. heat and thus increase the pressure of the fluid present in the variable volume chambers.
  • each cylinder may comprise a pressure sensor for measuring the pressure of the fluid present in the variable volume chamber, the pressure measured by said sensor being transmitted to a control circuit of the braking device.
  • the fluid present in the variable-volume sealed chamber of each cylinder is chosen from at least one of the following fluids with high thermal expansion coefficient: freon, air, helium, hydrogen.
  • the engine further comprises a fixed cooling device arranged in the path of each cylinder in order to increase the cooling of the fluid present in each sealed chamber between two successive heating of the latter by the heating means. .
  • the engine of the present invention uses the principle of the rotary star engine known as the "gnome engine” but does not use, contrary to this type of engine, internal combustion.
  • the Figures 1 to 3 represent a rotary motor 1 according to one embodiment of the invention.
  • the rotary engine comprises a star-motor type engine block 10 which is rotatable.
  • the engine block 10 comprises a crankcase 110 having a cylindrical side wall 111 on the periphery of which are mounted five cylinders 12 to 16 in communication with the internal volume 112 of the crankcase 110 via openings 12a to 16a.
  • the cylinders 12 to 16 are so-called "blind" cylinders in that their end opposite to that fixed on the side wall 111 is closed respectively by a yoke 121, 131, 141, 151 and 161.
  • Pistons 20 to 24 are respectively slidably mounted in the cylinders 12 to 16 ( figure 2 ). Once mounted in the corresponding cylinder, each piston 20 to 24 defines respectively in each cylinder 12 to 16 a variable volume sealed chamber 122, 132, 142, 152 and 162 which extends between the free end 20a to 24a of each piston 20 to 24 and each yoke 121, 131, 141, 151 and 161 of each cylinder 12 to 16 ( figures 2 and 4 ).
  • each cylinder 12 to 16 consists of two parts 123/124, 133/134, 143/144, 153/154, 163/164 interconnected by means of clamps 123a / 124a, 133a / 134a, 134a / 144a , 153a / 154a, 163a / 164a.
  • Each piston 12 to 16 comprises at its cylinder head 121, 131, 141, 151 and 161 a plurality of tubes 125, 135, 145, 155, 165 communicating respectively with the variable volume sealing chambers 122, 132, 142, 152 and 162.
  • the tubes 125, 135, 145, 155, 165 have an inverted U shape each forming a conduit for a fluid present in both the tubes and the variable volume chambers.
  • the tubes 125, 135, 145, 155, 165 are made of a material having a high thermal conductivity such as aluminum.
  • At least the portion 123, 133, 143, 153, 163 of the cylinders 12 to 16 is preferably made of the same material as the tubes 125, 135, 145, 155, 165.
  • Each plurality of tubes 125, 135, 145, 155, 165 makes it possible to significantly increase the heat exchange surface with the fluid present in the variable volume chambers 122, 132, 142, 152 and 162.
  • the tubes of each plurality of tubes 125, 135, 145, 155, 165 are preferably spaced from each other by a determined distance so as to promote a large air flow around them.
  • the air can circulate freely around each tube and receive or transfer a maximum of heat.
  • the ends 20b to 24b opposite the free ends 20a to 24a of each piston 20 to 24 are each connected respectively to connecting rods 30 to 34.
  • the rods 30 to 34 each comprise a body 301, 311, 321, 331 and 341 formed in two parts 3011/3012, 3111/3112, 3211/3212, 3311/3312, 3311/3312 and 3411/3412, the two parts of each body being connected to each other by a hinge yoke respectively 304, 314, 324, 334 , 344.
  • Each body 301, 311, 321, 331, 341 extends over a predetermined length between a first end 301a, 311a, 321a, 331a, 341a connected to the piston and a second end 301b, 311b, 321b, 331b, 341b extended by a big end respectively 302, 312, 322, 332 and 342.
  • Each piston 20 to 24 is provided with two annular seals 201/202, 211/212, 221/222, 231/232, 241/242 respectively housed in two grooves 207/208, 217/217, 227/228, 237/238, 247/248 formed in the side wall of each piston, the seals may be in particular of Iglidur® material 3 mm thick.
  • the annular seals 201/202, 211/212, 221/222, 231/232, 241/242 seal between each piston 20 to 24 and each cylinder 12 to 16 respectively.
  • the seals can be held against the inner wall of each cylinder 12 to 16 by means of elastic rings 2011/2021, 2111/2121, 2211/2221, 2311/2321, 2411, 2421 placed in the bottom of the grooves 207/208, 217/217, 227/228, 237/238, 247/248 formed in the side wall of each piston, the rings having an outer diameter slightly greater than the internal diameter of the joints ( figure 4 ).
  • Each free end 20a to 24a respectively pistons 20 to 24 is capped with a triple-wall thermal protection dome 203, 213, 223, 233, 243 for forming two chambers 2031/2032, 2131/2132, 2231/2232, 2331/2332 / 2431/2432 thermal decoupling to protect ring seals 201/202, 211/212, 221/222, 231/232, 241/242 against the high temperatures that can prevail in volume-tight chambers variable 122, 132, 142, 152 and 162.
  • a diaphragm type deformable seal 205, 215, 225, 235, 245 is further mounted between each piston 20 to 24 and each corresponding cylinder 12 to 16.
  • the upper portion 2051, 2151, 2251, 2351, 2451 of each seal 205, 215, 225, 235, 245 is held between two flanges 204/206, 214/216, 224/226, 234/236, 244/246 fixed against each end 20b to 24b of the pistons 20 to 24 when clamping the first end 301a, 311a, 321a, 331a, 341a of each link 30 to 34 at the end 20b to 24b of each piston 20 to 24 ( figure 4 ) while a lower lip 2050, 2150, 2250, 2350, 2450 of each seal 205, 215, 225, 235, 245 is held between the two clamps 123a / 124a, 133a / 134a, 134a / 144a , 153a / 154a,
  • each seal 205, 215, 225, 235, 245 is deformed according to the position of each piston 20 to 24 ( figure 4 ) to prevent fluid leakage in the variable volume chambers 122, 132, 142, 152 and 162 to the crankshaft portions of the engine during the movements of the pistons.
  • the deformable diaphragm type seal 205, 215, 225, 235, 245 may be in particular a seal made of Rulon® material such as the seal marketed under the reference BFA 80 / 70-80 50 MRB by the company Freundenberg Simrit GmbH & Co. KG.
  • the volume defined between the diaphragm-type deformable seal 205, 215, 225, 235, 245 and the inner wall of the corresponding cylinder 12 to 16 can be filled with oil and connected to a pressure pump. circulation (not shown) for lubricating and cooling the pistons 20 to 24.
  • crank 302, 312, 322, 332 and 342 are respectively connected to a crankpin 411 to 415 of a crankshaft 40 ( figures 1 and 3 ).
  • the crankshaft is fixed. It's the entire engine block that's spinning.
  • the crankshaft 40 comprises a double-plate 41 enclosing the connecting rod heads and which is rotatable about a pin 42 by a bearing 416 disposed between the plate 41 and the pin 42 ( figure 4 ).
  • the pin 42 is integral with an axis of rotation 17 around which the engine block 10 is intended to rotate.
  • the journal 42, and consequently, the plate 41 of the crankshaft 40 is eccentric with respect to the axis of rotation 17.
  • a rigid connection between the pin 42 and the axis of rotation 17 is provided by a lever 43 which can be flanged on the axis of rotation 17 by means for example of a screw 431.
  • the axis of rotation 17 is fixed on a support structure 18 of the engine.
  • the support structure may correspond to a frame of a vehicle, a fixed installation (building, floor, etc.), etc.
  • the piston 20 of the cylinder 12 is connected to the crankshaft 40 by a connecting rod 30 called "master" which causes in a first time the other secondary links 31 to 34.
  • the engine block 10 is rotated about the axis 17.
  • the engine block 10 is supported by the axis of rotation 17 via a bearing 19 mounted on the bottom 113 of the housing 110 through which passes the axis of rotation 17.
  • the bearing 19 can be adapted to lock the rotation counterclockwise or clockwise to impose a clockwise or counterclockwise rotation direction on the engine block 10.
  • the casing 10 further comprises a cover 114 on which is mounted a shaft 115 intended to allow recovery of the rotational movement generated by the motor.
  • each variable volume sealed chamber 122, 132, 142, 152 and 162 respectively of the cylinders 12 to 16 is filled with a fluid which expands when its temperature is raised, that is to say a fluid having a high coefficient of thermal expansion.
  • a fluid which expands when its temperature is raised, that is to say a fluid having a high coefficient of thermal expansion.
  • a fluid may be chosen especially from the following fluids: freon, air, hydrogen, helium.
  • Each piston 20 to 24 comprises a filling valve and a purge valve in the vicinity of its cylinder head (not shown) to allow the adjustment of the initial fluid pressure in each variable volume chamber and drain these chambers if necessary.
  • the rotary motor 1 further comprises a heat source formed by heating means for temporarily raising the temperature of the fluid present in the variable volume chambers 122 to 162 and ensuring the driving of the engine block 10.
  • the heating means are formed by a fixed enclosure 50 mounted, for example, on the support structure 18 and which comprises two panels 51 and 52 arranged opposite one another.
  • Each panel 51, 52 comprises on its surface facing the other panel radiating elements (not shown on the figure 6 ), as heating elements of the resistive or infrared type, capable of creating an elevated temperature zone 53 inside the enclosure 50.
  • the external walls of the enclosure 50, and in particular those of the panels 51 and 52, are thermally insulated to reduce heat loss in the enclosure.
  • the cylinders 12 to 16 and more particularly the tubes 125, 135, 145, 155, 165 are made of a good conducting material. heat and having a low thermal inertia such as aluminum.
  • the thickness of the wall of the tubes is also chosen relatively thin to allow a good heat exchange between the outside and the inside of the latter.
  • the wall of the cylinder can act as a susceptor and warm up quickly under the effect of an induced current when they are subjected to a magnetic field.
  • the wall of each cylinder, or at least that of the tubes is made of a conductive material capable of heating up rapidly under the effect of an induced current.
  • the inductor may be formed by a coil disposed around each plurality of tubes of the cylinders.
  • the heating means are totally embedded on each cylinder and are controlled by a control device which controls the generation of the magnetic field on each inductor, for example, as a function of the position of the cylinders during their rotation as indicated herein. -above.
  • the inductor may be arranged outside the engine block at a fixed position as the enclosure 50 described above. In this case, one or more planar inductors permanently generating a magnetic field in which the cylinders pass successively during the rotation of the motor unit.
  • the cylinder 12 whose piston 20 is connected to the main rod 30 is positioned in the chamber 50 from which it receives heat ( Figure 7A ).
  • the fluid present in the chamber 122, and more particularly in the tubes 125 then sees its temperature increase and begins to expand.
  • the expansion of the fluid causes an increase in the pressure in the chamber 122 which pushes the piston 20.
  • the movement of the piston is converted into rotation by the connecting rod 30 connecting the piston 20 to the turntable 41 of the crankshaft 40.
  • the plate 41 In response to the force exerted by the rod 30, the plate 41 then rotates around the pin 42 and thus drives all other rods 31 to 34 connected to the plate 41.
  • the crankshaft 40 being fixed, the rotation of the rods has the effect to drive the entire engine block 10 in rotation about the axis 17 counterclockwise as indicated by the arrow on the Figure 7A .
  • the bearing 19 ( figure 3 ) is locked clockwise to force the motor block to turn counterclockwise.
  • This rotation of the engine block 10 causes the next cylinder, here the cylinder 16, to enter the chamber 50 as shown in FIG. Figure 7B .
  • the fluid expands in the chamber 162 and pushes the piston 24 which, thanks to the rod 34, transmits its mechanical energy to the plate 41, which maintains the rotation of the engine block 10.
  • the fluid present in the chamber 122 does not oppose or very little return of the piston 20 into the chamber 122. Indeed, during the second half of rotation of the cylinder 12 shown on the Figures 7D to 7F , the fluid present in the chamber 122 has lost most of the heat received during its passage through the enclosure 50 and no longer expands. On the contrary, the fluid begins to cool and, consequently, to retract.
  • the motor according to the invention may further comprise a cooling device 60 disposed opposite the enclosure 50 as represent on the figure 6 .
  • the cooling device may correspond to a cooling liquid bath in which the cylinders of the motor during its rotation pass successively or to a refrigerated enclosure delimiting a low temperature zone.
  • the cooling device may be further equipped with fans so as to create a forced circulation of air around the tubes of each cylinder.
  • the cooling device When the cylinders are equipped with clean heating means, the cooling device is placed in a position opposite to that where the heating means are activated during the rotation of the engine block.
  • the rotary expansion motor of the invention is very low pollutant because it does not reject any combustion gas. It also has a relatively low energy consumption which corresponds only to the energy required to supply the cylinders heating means and possibly the cooling chamber when it uses active cooling means.
  • the engine block 10 is connected to a braking device which makes it possible to block and release alternately the rotational movement of the entire engine as a function of the pressure of the fluid in each cylinder when the latter is exposed to the source of heat.
  • the engine according to the invention may be provided with a braking device 70 comprising a disk 71 secured to the bearing 19 and a braking member 72 secured to a fixed base relative to the engine block such as the support structure 18 of the motor.
  • the braking member 72 is able to stop the rotation of the disk 71 and, consequently, that of the entire engine block 10 as a function of the angular position of each cylinder.
  • Stopping the disc 71 by the braking member 72 can be achieved in particular by means of a jaw or a stirrup or by means of an electromagnetic force.
  • the braking member further comprises means, such as for example an electronic control circuit, for blocking the rotation of the engine block 10 when one of its cylinders enters the heating chamber 50 and release the disk 71 and, by therefore, the rotation of the engine block after a predetermined time or from a threshold pressure value of the fluid in the cylinder.
  • the cylinders are equipped with pressure sensors (not shown) making it possible to measure the pressure in the chambers with variable volumes of the cylinders and to transmit the measured pressure to the electronic control circuit of the braking member.
  • the braking member further comprises means for determining or measuring (not shown) the angular position of each cylinder to block each cylinder at the level of the heating chamber.
  • the motor of the invention may have a discontinuous operating regime whose stop / start phases are defined as a function of the angle between two consecutive cylinders so as to allow in particular an optimal heating of the fluid present in the chambers variable volume by increasing the exposure time of each cylinder to the heat source.

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  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Moteur rotatif (1) comprenant un bloc-moteur (10) mobile en rotation autour d'un axe (17) et comprenant plusieurs cylindres borgnes (12-16) montés sur un carter (110). Les cylindres borgnes sont chacun respectivement fermés par un piston mobile (20; 21; 22; 23; 24) définissant dans chaque cylindre (12; 13; 14; 15; 16) une chambre étanche (122; 132; 142; 152; 162) à volume variable. Chaque piston (20; 21; 22; 23; 24) est relié à un vilebrequin (40) solidaire de l'axe de rotation (17) du bloc-moteur (10). La chambre étanche à volume variable (122; 132; 142; 152; 162) de chaque piston (20; 21; 22; 23; 24) contient un fluide apte à se dilater sous l'effet d'une élévation de température, le moteur comprenant en outre des moyens de chauffage pour élever la température du fluide présent dans chaque chambre.

Description

    Arrière-plan de l'invention
  • La présente invention se rapporte au domaine général des moteurs rotatifs. Les moteurs rotatifs les plus répandus sont des moteurs à explosion tournant autour de leur vilebrequin qui reste fixe. Dans ces moteurs, les cylindres sont disposés en étoile.
  • Le principal avantage de ce type de moteur est une masse faible obtenue principalement grâce à un excellent refroidissement du fait du brassage de l'air par les cylindres qui permet de diminuer le poids des ailettes et une masse en mouvement qui est suffisante pour rendre inutile le volant moteur. Ces moteurs présentent également un faible niveau de vibrations par rapport à un moteur à cylindres fixes.
  • Cependant, les moteurs rotatifs sont considérés à l'heure actuelle comme relativement polluants en ce qu'ils ont une consommation en carburant très élevée pour un rendement assez faible, et en ce qu'ils utilisent une combustion interne ou externe. Les moteurs rotatifs connus ont en outre besoin d'une quantité d'huile très importante pour assurer leur lubrification.
  • Or, il existe un besoin pour des moteurs rotatifs très peu polluants qui peuvent être utilisés dans différents type d'environnements (habitation, véhicule, installation industrielle, etc.).
    • Objet et résumé de l'invention
  • La présente invention a pour but de proposer une nouvelle conception de moteur rotatif qui peut être entraîné sans nécessiter une combustion interne ou externe.
  • Ce but est atteint du fait que, conformément à l'invention, le moteur rotatif comprend un bloc-moteur mobile en rotation autour d'un axe, ledit bloc-moteur comprenant au moins un cylindre borgne monté sur un carter, ledit cylindre borgne étant fermé par un piston mobile définissant dans le cylindre une chambre étanche à volume variable, ledit piston étant relié à un vilebrequin solidaire de l'axe de rotation du bloc-moteur, moteur dans lequel la chambre étanche à volume variable de chaque piston contient un fluide apte à se dilater sous l'effet d'une élévation de température, le moteur comprenant en outre des moyens de chauffage pour élever la température du fluide présent dans ladite chambre.
  • Ainsi, le moteur rotatif selon l'invention est entraîné grâce à la variation de volume du fluide présent dans la chambre étanche de chaque cylindre. Le moteur de l'invention est, par conséquent, très peu polluant en ce qu'il n'utilise pas de moyens de combustion interne ou externe pour son entraînement et ne rejette donc pas de gaz de combustion.
  • Le moteur de l'invention demande en outre peu d'entretien et a un fonctionnement très silencieux.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de chauffage comprennent une source de chaleur fixe disposée sur le trajet de chaque cylindre de manière à échauffer successivement le fluide présent dans chacun des cylindres. La source de chaleur peut notamment comprendre des éléments de chauffage rayonnants.
  • Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens de chauffage comprennent un suscepteur formé par la paroi de chaque cylindre au niveau de la chambre étanche à volume variable, un inducteur étant disposé autour du suscepteur de chaque cylindre ou à une position fixe sur le trajet de chaque cylindre.
  • Selon un aspect de l'invention, chaque cylindre comprend une pluralité de tubes s'étendant à partir de la culasse de chaque cylindre, les tubes étant en communication avec la chambre étanche à volume variable contenant le fluide apte à se dilater sous l'effet d'une élévation de température.
  • Ces tubes permettent d'augmenter l'échange thermique entre le fluide présent à l'intérieur de la chambre à volume variable et l'extérieur.
  • Les tubes de chaque pluralité de tubes sont de préférence espacés les un des autres d'une distance déterminée de manière à favoriser une circulation d'air importante autour de ces derniers.
  • Selon un autre aspect de l'invention, chaque cylindre comprend en outre un joint d'étanchéité déformable de type diaphragme comportant un corps en matériau souple s'étendant entre une partie inférieure et une partie supérieure, ladite partie supérieure du joint étant maintenue contre l'extrémité inférieure du piston tandis que la partie inférieure du joint est maintenue entre deux brides de serrage du cylindre.
  • L'utilisation d'un tel joint permet de renforcer l'étanchéité entre les chambres à volume variable et le reste des parties du cylindre qui peuvent, dans ce cas, être reliées à un circuit de circulation d'huile.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le moteur comprend en outre un dispositif de freinage pour bloquer la rotation du bloc moteur en fonction de la position de chaque cylindre de manière à permettre notamment un séjour plus long des cylindres dans la source de chaleur fixe et d'augmenter ainsi la pression du fluide présent dans les chambres à volume variable. Dans ce cas, chaque cylindre peut comprendre un capteur de pression pour mesurer la pression du fluide présent dans la chambre à volume variable, la pression mesurée par ledit capteur étant transmise à un circuit de commande du dispositif de freinage.
  • Selon une caractéristique de l'invention, le fluide présent dans la chambre étanche à volume variable de chaque cylindre est choisi parmi au moins un des fluides à coefficient de dilatation thermique élevé suivants: fréon, air, hélium, hydrogène.
  • Selon un aspect de l'invention, le moteur comprend en outre un dispositif de refroidissement fixe disposé sur le trajet de chaque cylindre afin d'augmenter le refroidissement du fluide présent dans chaque chambre étanche entre deux chauffages successifs de ce dernier par les moyens de chauffage.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels:
    • la figure 1 est une vue éclatée d'un mode de réalisation d'un moteur rotatif à expansion conforme à l'invention;
    • la figure 2 est une vue de dessus du moteur de la figure 1 une fois assemblé;
    • la figure 3 est une vue en coupe d'une partie du moteur représenté sur la figure 2;
    • la figure 4 est une vue de détail montrant un cylindre du moteur rotatif de la figure 1;
    • la figure 5 est une vue éclatée d'un ensemble piston-bielle du moteur rotatif de la figure 1;
    • la figure 6 est une vue en perspective du moteur de la figure 2 équipé d'une enceinte de chauffage et d'une enceinte de refroidissement conformément à l'invention;
    • les figures 7A à 7F montrent le fonctionnement du moteur rotatif à expansion de la figure 6.
    Description détaillée d'un mode de réalisation
  • Le moteur de la présente invention reprend le principe du moteur rotatif en étoile connu sous le nom de "moteur gnome" mais n'utilise pas, contrairement à ce type de moteur, de combustion interne.
  • Les figures 1 à 3 représentent un moteur rotatif 1 conformément à un mode de réalisation de l'invention. Le moteur rotatif comprend un bloc-moteur 10 de type moteur en étoile et qui est mobile en rotation.
  • Le bloc-moteur 10 comprend un carter moteur 110 ayant une paroi latérale cylindrique 111 sur la périphérie de laquelle sont montés cinq cylindres 12 à 16 en communication avec le volume interne 112 du carter moteur 110 via des ouvertures 12a à 16a. Les cylindres 12 à 16 sont des cylindres dits "borgnes" en ce que leur extrémité opposée à celle fixée sur la paroi latérale 111 est fermée respectivement par une culasse 121, 131, 141, 151 et 161.
  • Des pistons 20 à 24 sont respectivement montés de façon coulissante dans les cylindres 12 à 16 (figure 2). Une fois monté dans le cylindre correspondant, chaque piston 20 à 24 définit respectivement dans chaque cylindre 12 à 16 une chambre étanche à volume variable 122, 132, 142, 152 et 162 qui s'étend entre l'extrémité libre 20a à 24a de chaque piston 20 à 24 et chaque culasse 121, 131, 141, 151 et 161 de chaque cylindre 12 à 16 (figures 2 et 4).
  • Comme illustré sur la figure 4, chaque cylindre 12 à 16 est constitué de deux parties 123/124, 133/134, 143/144, 153/154, 163/164 réunies entre elles au moyen de brides de serrage 123a/124a, 133a/134a, 134a/144a, 153a/154a, 163a/164a. Chaque piston 12 à 16 comprend au niveau de sa culasse 121, 131, 141, 151 et 161 une pluralité de tubes 125, 135, 145, 155, 165 communiquant respectivement avec les chambres étanche à volume variable 122, 132, 142, 152 et 162. Les tubes 125, 135, 145, 155, 165 présentent une forme de U inversé formant chacun un conduit pour un fluide présent à la fois dans les tubes et dans les chambres à volume variable. Les tubes 125, 135, 145, 155, 165 sont réalisés en un matériau ayant une conductivité thermique élevée tel que l'aluminium. Au moins la partie 123, 133, 143, 153, 163 des cylindres 12 à 16 est de préférence réalisée dans le même matériau que les tubes 125, 135, 145, 155, 165.
  • Chaque pluralité de tubes 125, 135, 145, 155, 165 permet d'augmenter de façon importante la surface d'échange thermique avec le fluide présent dans les chambres à volume variable 122, 132, 142, 152 et 162. Comme dans l'exemple de réalisation présentement décrit et illustré notamment sur les figures 1 à 3 et 6, Les tubes de chaque pluralité de tubes 125, 135, 145, 155, 165 sont de préférence espacés les un des autres d'une distance déterminée de manière à favoriser une circulation d'air importante autour de ces derniers. Ainsi, lors de la rotation des cylindres comme expliqué ci-après, l'air peut circuler librement autour de chaque tube et recevoir ou céder un maximum de chaleur.
  • Comme illustré notamment sur la figure 5, les extrémités 20b à 24b opposées aux extrémités libres 20a à 24a de chaque piston 20 à 24 sont chacune connectées respectivement à des bielles 30 à 34. Les bielles 30 à 34 comportent chacune un corps 301, 311, 321, 331 et 341 formé en deux parties 3011/3012, 3111/3112, 3211/3212, 3311/3312, 3311/3312 et 3411/3412, les deux parties de chaque corps étant reliées entre elles par une chape d'articulation respectivement 304, 314, 324, 334, 344. Chaque corps 301, 311, 321, 331, 341 s'étend sur une longueur déterminée entre une première extrémité 301a, 311a, 321a, 331a, 341a connectée au piston et une deuxième extrémité 301b, 311b, 321b, 331b, 341b prolongée par une tête de bielle respectivement 302, 312, 322, 332 et 342.
  • Chaque piston 20 à 24 est muni de deux joints d'étanchéité annulaires 201/202, 211/212, 221/222, 231/232, 241/242 logés respectivement dans deux gorges 207/208, 217/217, 227/228, 237/238, 247/248 ménagées dans la paroi latérale de chaque piston, les joints pouvant être notamment en matériau Iglidur® 30 de 3 mm d'épaisseur. Les joints d'étanchéité annulaires 201/202, 211/212, 221/222, 231/232, 241/242 assurent l'étanchéité entre chaque piston 20 à 24 et chaque cylindre 12 à 16 respectivement. Les joints peuvent être maintenus contre la paroi interne de chaque cylindre 12 à 16 au moyen d'anneaux élastiques 2011/2021, 2111/2121, 2211/2221, 2311/2321, 2411, 2421 placés dans le fond des gorges 207/208, 217/217, 227/228, 237/238, 247/248 ménagées dans la paroi latérale de chaque piston, les anneaux présentant un diamètre externe légèrement supérieur au diamètre interne des joints (figure 4).
  • Chaque extrémité libre 20a à 24a respectivement des pistons 20 à 24 est coiffée d'un dôme de protection thermique 203, 213, 223, 233, 243 à triple parois permettant de former deux chambres 2031/2032, 2131/2132, 2231/2232, 2331/2332/ 2431/2432 de découplage thermique permettant de protéger les joints d'étanchéité annulaires 201/202, 211/212, 221/222, 231/232, 241/242 contre les températures élevées pouvant régner dans les chambres étanches à volume variable 122, 132, 142, 152 et 162.
  • Un joint d'étanchéité déformable de type diaphragme 205, 215, 225, 235, 245 est en outre monté entre chaque piston 20 à 24 et chaque cylindre correspondant 12 à 16. Plus précisément, la partie supérieure 2051, 2151, 2251, 2351, 2451 de chaque joint d'étanchéité 205, 215, 225, 235, 245 est maintenue entre deux brides 204/206, 214/216, 224/226, 234/236, 244/246 fixée contre chaque extrémité 20b à 24b des pistons 20 à 24 lors du serrage de la première extrémité 301a, 311a, 321a, 331a, 341a de chaque bielle 30 à 34 à l'extrémité 20b à 24b de chaque piston 20 à 24 (figure 4) tandis qu'une lèvre inférieure 2050, 2150, 2250, 2350, 2450 de chaque joint d'étanchéité 205, 215, 225, 235, 245 est maintenue entre les deux brides de serrage 123a/124a, 133a/134a, 134a/144a, 153a/154a, 163a/164a des parties 123/124, 133/134, 143/144, 153/154, 163/164 de chaque cylindre 12 à 16 (figure 4). La paroi latérale 2052, 2120, 2250, 2350, 2450 de chaque joint d'étanchéité 205, 215, 225, 235, 245 se déforme suivant la position de chaque piston 20 à 24 (figure 4) afin d'empêcher toute fuite de fluide présent dans les chambres à volume variable 122, 132, 142, 152 et 162 vers les parties bielle-vilebrequin du moteur pendant les déplacements des pistons.
  • Le joint d'étanchéité déformable de type diaphragme 205, 215, 225, 235, 245 peut être notamment un joint en matériau Rulon® tel que le joint commercialisé sous la référence BFA 80/70-80 50 MRB par la société Freundenberg Simrit GmbH & Co. KG. Selon une variante de réalisation, le volume défini entre le joint d'étanchéité déformable de type diaphragme 205, 215, 225, 235, 245 et la paroi interne du cylindre correspondant 12 à 16 peut être rempli d'huile et relié à une pompe de circulation (non représentée) pour lubrifier et refroidir les pistons 20 à 24.
  • Chaque tête de bielle 302, 312, 322, 332 et 342 est respectivement reliée à un maneton 411 à 415 d'un vilebrequin 40 (figures 1 et 3). Dans le moteur de l'invention, le vilebrequin est fixe. C'est le bloc-moteur tout entier qui tourne. A cet effet, le vilebrequin 40 comprend un double-plateau 41 enserrant les têtes de bielle et qui est mobile en rotation autour d'un tourillon 42 grâce à un palier 416 disposé entre le plateau 41 et le tourillon 42 (figure 4). Le tourillon 42 est solidaire d'un axe de rotation 17 autour duquel le bloc-moteur 10 est destiné à tourner. Le tourillon 42, et par conséquent, le plateau 41 du vilebrequin 40 est excentré par rapport à l'axe de rotation 17.
  • Une liaison rigide entre le tourillon 42 et l'axe de rotation 17 est assurée par un levier 43 qui peut être bridé sur l'axe de rotation 17 au moyen par exemple d'une vis 431. L'axe de rotation 17 est fixé sur une structure de support 18 du moteur. En fonction des utilisations envisagées, la structure de support peut correspondre à un bâti d'un véhicule, d'une installation fixe (bâtiment, sol, etc.), etc.
  • Dans le mode de réalisation présenté ici, le piston 20 du cylindre 12 est connecté au vilebrequin 40 par à une bielle 30 dite "maîtresse" qui entraîne dans un premier temps les autres bielles secondaires 31 à 34.
  • Comme expliqué ci-après, le bloc-moteur 10 est entraîné en rotation autour de l'axe 17. A cet effet, le bloc-moteur 10 est supporté par l'axe de rotation 17 via un palier 19 monté sur le fond 113 du carter 110 au travers duquel passe l'axe de rotation 17. Le palier 19 peut être adapté pour bloquer la rotation dans le sens antihoraire ou horaire afin d'imposer un sens de rotation horaire ou antihoraire au bloc-moteur 10.
  • Le carter 10 comprend en outre un capot 114 sur lequel est monté un arbre 115 destiné à permettre la récupération du mouvement de rotation généré par le moteur.
  • Conformément à l'invention, chaque chambre étanche à volume variable 122, 132, 142, 152 et 162 respectivement des cylindres 12 à 16 est remplie avec un fluide qui se dilate lorsqu'on élève sa température, c'est-à-dire un fluide ayant un coefficient de dilatation thermique élevé. Un tel fluide peut-être notamment choisi parmi les fluides suivant: fréon, air, hydrogène, hélium.
  • Chaque piston 20 à 24 comprend une valve de remplissage et une valve de purge au voisinage de sa culasse (non représenté) afin de permettre le réglage de la pression initiale en fluide dans chaque chambre à volume variable et de vidanger ces chambres le cas échéant.
  • Comme illustré sur la figure 6, le moteur rotatif 1 comprend en outre une source de chaleur formée par des moyens de chauffage pour élever ponctuellement la température du fluide présent dans les chambres à volume variable 122 à 162 et assurer l'entrainement du bloc-moteur 10. Dans le mode réalisation présenté ici, les moyens de chauffage sont formées par une enceinte fixe 50 montée, par exemple, sur la structure de support 18 et qui comprend deux panneaux 51 et 52 disposés en regard l'un de l'autre. Chaque panneau 51, 52 comprend sur sa surface en regard de l'autre panneau des éléments rayonnants (non représentés sur la figure 6), comme des éléments chauffant de type résistif ou infrarouge, aptes à créer une zone à température élevée 53 à l'intérieur de l'enceinte 50. Les parois externes de l'enceinte 50, et en particulier celles des panneaux 51 et 52, sont isolées thermiquement afin de réduire les pertes de chaleur dans l'enceinte. Afin de favoriser l'échange de chaleur entre la zone à température élevée et les chambres étanches à volume variable, les cylindres 12 à 16, et plus particulièrement les tubes 125, 135, 145, 155, 165, sont réalisés avec un matériau bon conducteur de la chaleur et présentant une inertie thermique faible tel que l'aluminium. L'épaisseur de la paroi des tubes est également choisie relativement fine pour permettre un bon échange de chaleur entre l'extérieur et l'intérieur de ces derniers.
  • Selon une variante de réalisation, la paroi du cylindre, et plus particulièrement celle des tubes, peuvent jouer le rôle de suscepteur et s'échauffer rapidement sous l'effet d'un courant induit lorsqu'elles sont soumises à un champ magnétique. A cet effet, la paroi de chaque cylindre, ou au moins celle des tubes, est réalisée en un matériau conducteur apte à s'échauffer rapidement sous l'effet d'un courant induit. L'inducteur peut être formé par une bobine disposée autour de chaque pluralité de tubes des cylindres. Dans ce cas, les moyens de chauffage sont totalement embarqués sur chaque cylindre et sont commandés par un dispositif de commande qui contrôle la génération du champ magnétique sur chaque inducteur, par exemple, en fonction de la position des cylindres lors de leur rotation comme indiqué ci-dessus. Alternativement, l'inducteur peut être disposé en dehors du bloc moteur à une position fixe comme l'enceinte 50 décrite précédemment. Dans ce cas, on utilise un ou plusieurs inducteurs plans générant en permanence un champ magnétique dans lequel passe successivement les cylindres lors de la rotation du bloc moteur.
  • On décrit maintenant en relation avec les figures 7A à 7F le fonctionnement du moteur 1 décrit ci-avant.
  • Au départ, le cylindre 12 dont le piston 20 est connecté à la bielle maîtresse 30 est positionné dans l'enceinte 50 dont il reçoit de la chaleur (figure 7A). Le fluide présent dans la chambre 122, et plus particulièrement dans les tubes 125, voit alors sa température augmenter et commence à se dilater. La dilatation du fluide entraîne une augmentation de la pression dans la chambre 122 qui repousse le piston 20. Le mouvement du piston est transformé en rotation par la bielle 30 reliant le piston 20 au plateau tournant 41 du vilebrequin 40. En réponse à la force exercée par la bielle 30, le plateau 41 tourne alors autour du tourillon 42 et entraîne ainsi toutes les autres bielles 31 à 34 reliées au plateau 41. Dans le moteur de l'invention, le vilebrequin 40 étant fixe, la rotation des bielles a pour effet d'entraîner l'ensemble du bloc-moteur 10 en rotation autour de l'axe 17 dans le sens antihoraire comme indiqué par la flèche sur la figure 7A. Dans ce cas, le palier 19 (figure 3) est verrouillé dans le sens horaire afin d'obliger le bloc-moteur à tourner dans le sens antihoraire.
  • Cette mise en rotation du bloc-moteur 10 conduit le cylindre suivant, ici le cylindre 16, à pénétrer dans l'enceinte 50 comme illustré sur la figure 7B. La température du fluide présent dans la chambre 162 du cylindre 16, et plus particulièrement dans les tubes 126, augmente alors à son tour. Le fluide se dilate dans la chambre 162 et repousse le piston 24 qui, grâce à la bielle 34, transmet son énergie mécanique au plateau 41, ce qui permet d'entretenir la mise en rotation du bloc-moteur 10.
  • Les cylindres suivants, à savoir les cylindres 15, 14 et 13, passent successivement dans l'enceinte 50 comme illustré sur les figures 7C, 7E et 7F. A chaque passage d'un cylindre dans l'enceinte 50, on génère de l'énergie mécanique permettant l'entrainement en rotation du bloc-moteur 10 en rotation autour de son axe 17. Le mouvement de rotation du bloc-moteur 10 peut-être récupéré au niveau de l'arbre 114 solidaire du capot 113.
  • Comme illustré sur les figures 7A à 7D, lorsqu'un cylindre, par exemple le cylindre 12, quitte l'enceinte 50, le volume de sa chambre, ici la chambre 122, augmente jusqu'à ce que le cylindre se trouve dans une position diamétralement opposée à celle qu'il avait lorsqu'il était positionné dans l'enceinte 50 (figure 7A). Dans cette position, le volume de la chambre 122 est maximal et le piston est en fin de course. Quand le cylindre effectue ensuite l'autre moitié de sa rotation pour pénétrer de nouveau dans l'enceinte 50, le volume de la chambre 122 diminue progressivement car la bielle 30 pousse le piston 20 vers la culasse 121 du cylindre 12. Lorsque le cylindre 12 se trouve de nouveau positionné au centre de l'enceinte 50 (figure 7A), le volume de la chambre 122 est minimal. Le fluide présent dans la chambre 122 ne s'oppose pas ou très peu la rentrée du piston 20 dans la chambre 122. En effet, lors de la deuxième moitié de rotation du cylindre 12 représentée sur les figures 7D à 7F, le fluide présent dans la chambre 122 a perdu la majorité de la chaleur reçue lors de son passage dans l'enceinte 50 et ne se dilate plus. Au contraire, le fluide commence à se refroidir et, par conséquent, à se rétracter.
  • Afin d'accélérer le refroidissement du fluide dans les chambres des cylindres après leur passage dans l'enceinte de chauffage 50, le moteur selon l'invention peut comprendre en outre un dispositif de refroidissement 60 disposé à l'opposé de l'enceinte 50 comme représenté sur la figure 6. Le dispositif de refroidissement peut correspondre à un bain de liquide de refroidissement dans lequel passe successivement les cylindres du moteur lors de sa rotation ou à une enceinte réfrigérée délimitant une zone de faible température. Afin d'augmenter l'efficacité du bain de liquide de refroidissement ou de l'enceinte réfrigérée, le dispositif de refroidissement peut être en outre équipé de ventilateurs de manière à créer une circulation forcée d'air autour des tubes de chaque cylindre.
  • Lorsque les cylindres sont équipés de moyens de chauffage propres, le dispositif de refroidissement est placé dans une position opposée à celle où les moyens de chauffage sont activés lors de la rotation du bloc-moteur.
  • Le moteur rotatif à expansion de l'invention est très peu polluant car il ne rejette aucun gaz de combustion. Il présente également une consommation en énergie relativement faible qui correspond uniquement à l'énergie nécessaire pour alimenter les moyens de chauffage des cylindres et, éventuellement, l'enceinte de refroidissement lorsque celle-ci utilise des moyens de refroidissement actifs.
  • Selon une variante de réalisation, le bloc moteur 10 est relié à un dispositif de freinage qui permet de bloquer et relâcher alternativement le mouvement de rotation de l'ensemble du moteur en fonction de la pression du fluide dans chaque cylindre lorsque ce dernier est exposé à la source de chaleur. Plus précisément comme illustré sur la figure 3, le moteur selon l'invention peut-être muni d'un dispositif de freinage 70 comprenant un disque 71 solidaire du palier 19 et un organe de freinage 72 solidaire d'une base fixe par rapport au bloc moteur telle que la structure de support 18 du moteur. L'organe de freinage 72 est apte à stopper la rotation du disque 71 et, par conséquent, celle de l'ensemble du bloc moteur 10 en fonction de la position angulaire de chaque cylindre. L'arrêt du disque 71 par l'organe de freinage 72 peut être notamment réalisé au moyen d'une mâchoire ou d'un étrier ou bien encore au moyen d'une force électromagnétique. L'organe de freinage comprend en outre des moyens, comme par exemple un circuit électronique de commande, pour bloquer la rotation du bloc moteur 10 lorsqu'un de ses cylindres entre dans l'enceinte de chauffage 50 et libérer le disque 71 et, par conséquent, la rotation du bloc moteur après un temps prédéterminé ou à partir d'une valeur de pression seuil du fluide dans le cylindre. Dans ce dernier cas, les cylindres sont équipés de capteurs de pression (non représentés) permettant de mesurer la pression dans les chambres à volumes variables des cylindres et de transmettre la pression mesurée au circuit électronique de commande de l'organe de freinage. L'organe de freinage comprend en outre des moyens de détermination ou de mesure (non représentés) de la position angulaire de chaque cylindre afin de bloquer chaque cylindre au niveau de l'enceinte de chauffage. Ainsi le moteur de l'invention, peut avoir un régime de fonctionnement discontinu dont les phases d'arrêt/marche sont définies en fonction de l'angle présent entre deux cylindres consécutifs de manière à permettre notamment un réchauffement optimal du fluide présent dans les chambres à volume variable en augmentant le temps d'exposition de chaque cylindre à la source de chaleur.

Claims (11)

  1. Moteur rotatif (1) comprenant un bloc-moteur (10) mobile en rotation autour d'un axe (17), ledit bloc-moteur comprenant au moins un cylindre borgne (12; 13; 14; 15; 16) monté sur un carter (110), ledit cylindre borgne étant fermé par un piston mobile (20; 21; 22; 23; 24) définissant dans le cylindre (12) une chambre étanche (122; 132; 142; 152; 162) à volume variable, chaque piston (20; 21; 22; 23; 24) étant relié à un vilebrequin (40) solidaire de l'axe de rotation (17) du bloc-moteur (10), dans lequel la chambre étanche à volume variable (122; 132; 142; 152; 162) de chaque piston (20; 21; 22; 23; 24) contient un fluide apte à se dilater sous l'effet d'une élévation de température, le moteur comprenant en outre des moyens de chauffage pour élever la température du fluide présent dans ladite chambre.
  2. Moteur selon la revendication 1, dans lequel les moyens de chauffage comprennent une source de chaleur fixe (50) disposée sur le trajet de chaque cylindre (12; 13; 14; 15; 16) de manière à échauffer successivement le fluide présent dans chacun des cylindres.
  3. Moteur selon la revendication 2, dans lequel la source de chaleur (50) comprend des éléments de chauffage rayonnants.
  4. Moteur selon la revendication 1, dans lequel les moyens de chauffage comprennent un suscepteur formé par la paroi de chaque cylindre (12; 13; 14; 15; 16) au niveau de la chambre étanche (122; 132; 142; 152; 162) à volume variable, un inducteur étant disposé à une position fixe sur le trajet de chaque cylindre.
  5. Moteur selon la revendication 1, dans lequel chaque cylindre comprend une pluralité de tubes (125; 135; 145; 155; 165) s'étendant à partir de la culasse (121; 131; 141; 151 et 161) de chaque cylindre (12; 13; 14; 15; 16), lesdits tubes de chaque pluralité de tubes (125; 135; 145; 155; 165) étant en communication avec la chambre étanche à volume variable (122; 132; 142; 152; 162) contenant le fluide apte à se dilater sous l'effet d'une élévation de température.
  6. Moteur selon la revendication 5, dans lequel les tubes de chaque pluralité de tubes (125; 135; 145; 155; 165) sont espacés les un des autres d'une distance déterminée de manière à favoriser une circulation d'air importante autour de ces derniers.
  7. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel chaque cylindre (12; 13; 14; 15; 16) comprend en outre un joint d'étanchéité déformable de type diaphragme (205; 215; 225; 235; 245) comportant un corps (2052, 2152, 2252, 2352, 2452) en matériau souple s'étendant entre une partie inférieure (2050, 2150; 2250; 2350; 2450) et une partie supérieure (2051; 2151; 2251; 2351; 2451), ladite partie supérieure du joint étant maintenue contre l'extrémité inférieure (20b; 21b; 22b; 23b; 24b) du piston (20; 21; 22; 23; 24) tandis que la partie inférieure du joint est maintenue entre deux brides de serrage (123a/ 124a; 133a/134a; 143a/144a; 153a/154a; 163a/164a) de chaque cylindre.
  8. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant en outre un dispositif de freinage (70) pour bloquer la rotation du bloc moteur (10) en fonction de la position de chaque cylindre (12; 13; 14; 15; 16).
  9. Moteur selon la revendication 8, dans lequel chaque cylindre comprend un capteur de pression pour mesurer la pression du fluide présent dans la chambre à volume variable, la pression mesurée par ledit capteur étant transmise à un circuit de commande du dispositif de freinage.
  10. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le fluide est choisi parmi au moins un des fluides à coefficient de dilatation thermique élevé suivants: fréon, air, hélium, hydrogène.
  11. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, comprenant en outre un dispositif de refroidissement fixe (60) disposé sur le trajet de chaque cylindre.
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