EP2643553B1 - Machine à piston rotatif, en particulier moteur à piston rotatif - Google Patents

Machine à piston rotatif, en particulier moteur à piston rotatif Download PDF

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EP2643553B1 EP11788378.5A EP11788378A EP2643553B1 EP 2643553 B1 EP2643553 B1 EP 2643553B1 EP 11788378 A EP11788378 A EP 11788378A EP 2643553 B1 EP2643553 B1 EP 2643553B1
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    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
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    • F01C19/02—Radially-movable sealings for working fluids
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    • F01C19/00—Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
    • F01C19/12—Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines for other than working fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B2053/005—Wankel engines
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    • F02B55/06—Cooling thereof by air or other gas

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Claims (18)

  1. Machine à piston rotatif, en particulier moteur à piston rotatif, laquelle ou lequel peut être utilisée/utilisé en particulier sous la forme d'un prolongateur d'autonomie pour un véhicule à fonctionnement électrique, comprenant
    un carter (10) ;
    une chambre de piston (12) formée dans le carter (10) par une première paroi latérale (14), une deuxième paroi latérale (16) et une paroi périphérique (18) reliant les parois latérales ;
    un piston rotatif (28) disposé de manière à pouvoir tourner dans la chambre de piston (12), pourvu d'un premier côté frontal (29) et d'un deuxième côté frontal (30),
    sachant que le premier côté frontal (29) du piston rotatif (28) est tourné vers un côté intérieur (15) de la première paroi latérale (14) de la chambre de piston (14) et que le deuxième côté frontal (30) du piston rotatif (28) est tourné vers un côté intérieur (17) de la deuxième paroi latérale (16) de la chambre de piston (12) et sachant qu'au moins deux espaces de travail (34) sont formés entre une surface périphérique (31) du piston rotatif (28) et la paroi périphérique (18) de la chambre de piston (12) ; et
    au moins un premier joint d'étanchéité latéral (36, 37) au niveau du premier et du deuxième côté frontal (29, 30) du piston rotatif (28) servant à étanchéifier des espaces intermédiaires entre la première ou la deuxième paroi latérale (14, 16) de la chambre de piston (12) et le premier ou le deuxième côté frontal (29, 30) de la chambre de piston (28) par rapport aux espaces de travail (34) ;
    sachant qu'est prévu, dans la première et/ou dans la deuxième paroi latérale (14, 16) de la chambre de piston (12), au moins un alésage d'évacuation d'air (46), qui est relié à au moins un canal d'évacuation d'air (50) dans le carter (10),
    que le piston rotatif (28) présente un alésage central (32) et qu'est prévu au moins un deuxième joint d'étanchéité latéral (38, 39, 40, 41) au niveau du premier et du deuxième côté frontal (29, 30) du piston rotatif (28) servant à étanchéifier les espaces intermédiaires entre la première ou la deuxième paroi latérale (14, 16) de la chambre de piston (12) et le premier ou le deuxième côté frontal (29, 30) du piston rotatif (28) par rapport à l'alésage frontal (32), sachant que le deuxième joint d'étanchéité (38, 39, 40, 41) au moins au nombre de un est disposé dans la direction radiale à l'intérieur du premier joint d'étanchéité (36, 37) au moins au nombre de un,
    caractérisée en ce
    que l'alésage d'évacuation d'air (46) au moins au nombre de un est prévu au niveau d'un emplacement, qui se trouve dans la direction radiale à l'intérieur du premier joint d'étanchéité latéral (36, 37) au moins au nombre de un et à l'extérieur du deuxième joint d'étanchéité latéral (38, 39, 40, 41) au moins au nombre de un.
  2. Machine à piston rotatif selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston rotatif (28) présente au niveau de sa surface périphérique (31) au moins un joint d'étanchéité radial (58) dépassant en direction de la paroi périphérique (18) de la chambre de piston (12), et en ce que l'alésage d'évacuation d'air (46) au moins au nombre de un se situe dans la direction radiale à l'intérieur du joint d'étanchéité radial (58) au moins au nombre de un.
  3. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'alésage d'évacuation d'air (46) au moins au nombre de un se situe à l'intérieur d'un segment angulaire, dans lequel aucun alésage central de refroidissement n'est prévu dans la première ou dans la deuxième paroi latérale (14, 16).
  4. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'alésage d'évacuation d'air (46) au moins au nombre de un se situe à l'intérieur d'un segment angulaire de l'arc froid de la chambre de piston (12).
  5. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le piston rotatif (28) présente au moins une cavité (42, 43, 44), qui s'étend dans la direction radiale à l'intérieur du premier joint d'étanchéité latéral (36) au moins au nombre de un ou entre le premier joint d'étanchéité latéral (36, 37) au moins au nombre de un et le deuxième joint d'étanchéité latéral (38, 39, 40, 41) au moins au nombre de un, du premier côté frontal (29) en direction du deuxième côté frontal (30).
  6. Machine à piston rotatif selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'au moins un alésage d'évacuation d'air (46) est prévu seulement dans une (14) parmi la première et la deuxième paroi latérale (14, 16) de la chambre de piston (12).
  7. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le piston rotatif (28) présente, dans la zone de chaque espace de travail (34), dans le premier côté frontal (29) dans la direction radiale à l'intérieur du premier joint d'étanchéité latéral (36) au moins au nombre de un ou entre le premier joint d'étanchéité latéral (36) au moins au nombre de un et le deuxième joint d'étanchéité latéral (38, 40) au moins au nombre de un, au moins un premier évidement (42), et dans le deuxième côté frontal (30) dans la direction radiale à l'intérieur du premier joint d'étanchéité latéral (36) au moins au nombre de un ou entre le premier joint d'étanchéité latéral (37) au moins au nombre de un et le deuxième joint d'étanchéité latéral (39, 41) au moins au nombre de un, au moins un deuxième évidement (44).
  8. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'alésage d'évacuation d'air (46) au moins au nombre de un est relié, par l'intermédiaire au moins d'un canal de liaison (48), au canal d'évacuation d'air (50).
  9. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'alésage d'évacuation d'air (46) au moins au nombre de un et/ou le canal de liaison (48) au moins au nombre de un sont réalisés au moins en partie de manière ascendante en direction du canal d'évacuation d'air (50).
  10. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un système servant à influencer la section transversale d'ouverture de l'alésage d'évacuation d'air ou du canal de liaison est prévu dans ou au niveau de l'alésage d'évacuation d'air (46) au moins au nombre de un et/ou dans ou au niveau du canal de liaison (48) au moins au nombre de un.
  11. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'alésage d'évacuation d'air (46) possède une section transversale allongée en direction concentrique du piston rotatif (28).
  12. Machine à piston rotatif selon la revendication 11, caractérisée en ce que l'alésage d'évacuation d'air (46) possède une section transversale sensiblement réniforme.
  13. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le canal d'évacuation d'air (50) est relié à un dispositif de séparation d'huile (52).
  14. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le canal d'évacuation d'air (50) est relié à une cuve d'huile.
  15. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un autre canal de liaison (54) est prévu pour relier l'alésage central (32) du piston rotatif (28) au canal d'évacuation d'air (50).
  16. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le canal d'évacuation d'air (50), le canal de liaison (48) et/ou l'autre canal de liaison (54) sont réalisés au moins en partie de manière labyrinthique.
  17. Machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le canal d'évacuation d'air (50), le canal de liaison (48) et/ou l'autre canal de liaison (54) présentent au moins un espace de stabilisation.
  18. Unité de production de courant, en particulier pour un véhicule automobile à fonctionnement électrique, comprenant au moins une machine à piston rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, sachant qu'est prévu un arbre (20) monté de manière à pouvoir tourner dans le carter (10), sur lequel le piston rotatif (28) circule et qui est couplé à un convertisseur d'énergie électromécanique.
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