FR2891582A1 - Rotating cylinder and piston mechanism for forming e.g. ventilator, has pistons rotating around crank pins of central axle and cylindrical support of end plates, respectively, with half angular speed during rotation of axle - Google Patents

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Abstract

The mechanism has a fixed chassis (10) closed at its end by two end plates (1), where each end plate comprises a cylindrical support (20) receiving free rotation of cylinders (4). A cylindrical housing (21) is off-centered to a length with respect to the support and receives the rotation of a central axle (2). The axle has crank pins (3) supporting double acting pistons (5). The pistons and the cylinders rotate around the pins and the supports, respectively, with half angular speed during rotation of the axle.

Description

La présente invention concerne un mécanisme à pistons et cylindresThe present invention relates to a mechanism with pistons and cylinders

rotatifs permettant de réaliser des pompes, des ventilateurs, des aspirateurs, des compresseurs, des pompes à vide, des moteurs à gaz comprimé, des moteurs thermiques, des machines frigorifiques, et plus généralement toute machine  rotary valves for producing pumps, fans, vacuum cleaners, compressors, vacuum pumps, compressed gas engines, heat engines, refrigerating machines, and more generally any machine

tournante utilisant des couples piston/cylindre.  rotating using piston / cylinder couples.

Il existe des mécanismes bielles/manivelles traditionnels, permettant de mettre en oeuvre des couples piston/cylindre, présentant les deux inconvénients principaux de générer des frottements entre pistons et cylindres, du fait de l'inclinaison des bielles par rapport aux axes des cylindres d'une part, et d'entraîner des vibrations, du fait des mouvements anharmoniques des bielles et des pistons d'autre part.  There are traditional connecting rod / crank mechanisms, making it possible to implement piston / cylinder couples, having the two main disadvantages of generating friction between pistons and cylinders, because of the inclination of the rods with respect to the axes of the cylinders. on the one hand, and to cause vibrations, because of the anharmonic movements of the connecting rods and the pistons on the other hand.

Il existe aussi des mécanismes bielles-manivelles rotatifs, du même inventeur que les présentes, permettant de s'affranchir des inconvénients ci-dessus, mais dont le rapport cylindrée utile/volume du mécanisme est du même ordre que s'agissant des mécanismes traditionnels.  There are also rotating crank-crank mechanisms, the same inventor as the present, to overcome the above drawbacks, but the useful cubic capacity / volume of the mechanism is of the same order as the traditional mechanisms.

Par ailleurs, les dispositifs rotatifs Wenkel ne se sont jamais généralisés, du fait de la difficulté à y réaliser des joints d'étanchéité fiables.  Moreover, the Wenkel rotary devices have never been generalized, because of the difficulty in producing reliable seals.

Les mécanismes à vis, quant à eux, utilisent des pièces relativement complexes et d'usinage très précis, ce qui entraîne des coûts de fabrication élevés.  The screw mechanisms, meanwhile, use relatively complex parts and very precise machining, resulting in high manufacturing costs.

Enfin, les mécanismes à palettes ou à turbines ne fonctionnent qu'à grande vitesse de rotation, entraînant des nuisances sonores.  Finally, the vane or turbine mechanisms operate at high rotational speed, causing noise.

Le mécanisme à pistons et cylindres rotatifs, selon la présente invention, a précisément pour objet d'apporter une réponse technique et industrielle aux inconvénients ci avant. Il permet notamment, avec les mêmes avantages que le mécanisme bielles-manivelles rotatif cité ci dessus, d'améliorer le rapport cylindrée utile/volume du mécanisme de façon importante, en n'utilisant que des pièces de fabrication simple et peu coûteuse.  The mechanism with pistons and rotary cylinders, according to the present invention, is precisely to provide a technical and industrial response to the above disadvantages. It allows in particular, with the same advantages as the rotary crank-rod mechanism cited above, to improve the useful displacement / volume of the mechanism significantly, using only simple and inexpensive workpieces.

Il comporte les pièces suivantes, illustrées par les figures 1, 2 et 3: 1) Un châssis fixe ou mobile 10 fermé à ses deux extrémités par deux flasques 1, supportant chacune des roulements à billes ou à aiguilles, ou des coussinets montés sur des supports cylindriques 20 axés sur les flasques, et des roulements à billes ou à aiguilles, ou des coussinets insérés dans des logements cylindriques 21, excentrés d'une distance d par rapport à l'axe des flasques, parallèlement à celui-ci. Ces flasques comportent un orifice 23 entre le support 20 et le logement 21 d'une part, et/ou un orifice 19 dans l'axe du logement 21 d'autre part.  It comprises the following parts, illustrated by FIGS. 1, 2 and 3: 1) A fixed or movable frame 10 closed at its two ends by two flanges 1, each supporting ball or needle bearings, or bearings mounted on cylindrical supports 20 oriented on the flanges, and ball or needle bearings, or bearings inserted in cylindrical housings 21, eccentric from a distance d relative to the axis of the flanges, parallel thereto. These flanges comprise an orifice 23 between the support 20 and the housing 21 on the one hand, and / or an orifice 19 in the axis of the housing 21 on the other hand.

2) Un axe central 2, mobile ou fixe, axé dans les logements 21 par l'intermédiaire desdits roulements ou coussinets, comportant un ou plusieurs manetons 3 (au nombre de 2 déphasés de 180 l'un par rapport à l'autre sur les figures 1 et 2, et au nombre de 3 dont 2 sont déphasés de 180 par rapport au 3ème sur la figure 3), excentrés de la même distance d par rapport à cet axe 2, parallèlement à celui-ci.  2) A central axis 2, movable or fixed, centered in the housings 21 by means of said bearings or bearings, comprising one or more crank pins 3 (two in number 2 out of 180 relative to one another on the Figures 1 and 2, and 3 in number, 2 of which are 180 out of phase with respect to the 3rd in Figure 3), eccentric of the same distance d relative to this axis 2, parallel thereto.

3) Un ou plusieurs pistons à double effet 5 (au nombre de 2 déphasés de 90 degrés entre eux sur la figure 1 et au nombre de 3 dont 2 sont déphasés de 90 degrés par rapport au 38me sur la figure 3), pivotant chacun autour d'un maneton 3.  3) one or more double-acting pistons 5 (2 of which are 90 degrees out of phase in FIG. 1 and 3 of which 2 are 90 degrees out of phase with respect to the 38th in FIG. 3), pivoting each around a crankpin 3.

4) Un ou plusieurs cylindres 4 (au nombre de 2 déphasés de 90 degrés entre eux sur la figure 1, et au nombre de 3 dont 2 sont déphasés de 90 par rapport au 3ème sur la figure 3), placés à l'intérieur du châssis et pivotant autour des supports 20 par l'intermédiaire desdits roulements ou coussinets. Lorsque le châssis est fixe et que l'on applique un couple de rotation sur l'axe 2 (positif si le mécanisme est récepteur ou négatif si le mécanisme est moteur), celui-ci tourne dans les logements 21, et entraîne dans son mouvement les cylindres 4, qui tournent alors à vitesse moitié autour de leur axe propre, sur les supports 20. Le châssis 10 reçoit un couple égal et opposé au couple appliqué sur l'axe 2, tandis que les cylindres, tournant fou autour de leur axe, ne reçoivent aucun couple (en dehors des phénomènes d'inertie et de frottement). De même, lorsque l'axe 2 est fixe et que l'on applique un couple de rotation sur le châssis (positif si le mécanisme est récepteur ou négatif si le mécanisme est moteur), celui-ci tourne sur les logements 21, et entraîne dans son mouvement les pistons 5, qui tournent alors à vitesse moitié autour de leur axe propre, sur les manetons 3. L'axe reçoit un couple égal et opposé au couple appliqué sur le châssis.  4) One or more cylinders 4 (2 of which are 90 degrees out of phase with each other in FIG. 1, and 3 of which 2 are 90 out of phase with respect to the 3rd in FIG. 3), placed inside the frame and pivoting around the supports 20 through said bearings or bearings. When the frame is fixed and that a torque is applied to the axis 2 (positive if the mechanism is receiver or negative if the mechanism is motor), it rotates in the housing 21, and causes in its movement the cylinders 4, which then rotate at half speed about their own axis, on the supports 20. The chassis 10 receives a torque equal to and opposite to the torque applied on the axis 2, while the cylinders, idling about their axis , receive no torque (apart from the phenomena of inertia and friction). Similarly, when the axis 2 is fixed and that a torque is applied to the frame (positive if the mechanism is receiver or negative if the mechanism is motor), it rotates on the housing 21, and causes in its movement the pistons 5, which then rotate at half speed about their own axis, on the crank pins 3. The axis receives a torque equal and opposite the torque applied to the frame.

Au cours de ces rotations, les chambres délimitées par les cylindres et les pistons, et fermées à leurs extrémités par les culasses 8, voient leurs volumes varier selon des fonctions parfaitement sinusoïdales, avec une élongation de 4d. Le fluide y contenu varie de pression, et c'est précisément la différence de pression entre les deux faces du même piston qui génère ledit couple sur l'axe 2 et le châssis 10.  During these rotations, the chambers delimited by the cylinders and the pistons, and closed at their ends by the yokes 8, see their volumes vary according to perfectly sinusoidal functions, with an elongation of 4d. The fluid contained therein varies in pressure, and it is precisely the difference in pressure between the two faces of the same piston that generates said torque on the axis 2 and the frame 10.

A noter qu'il est avantageux d'usiner les cylindres perpendiculairement à une pièce elle-même cylindrique, ce qui a notamment pour intérêt de constituer les culasses 8 par un simple et unique tube s'emboîtant dans ladite pièce, ainsi qu'il est illustré sur les figures 1 et 3.  Note that it is advantageous to machine the cylinders perpendicularly to a part itself cylindrical, which is particularly useful for constituting the cylinder head 8 by a single and single tube fitting into said part, as it is illustrated in Figures 1 and 3.

-Selon une première disposition particulière des présentes, illustrée par la 20 figure 1, ces chambres s'ouvrent, par cette rotation elle même, et par l'intermédiaires de lumières 7 pratiquées dans les pistons eux-mêmes soit d'un côté des manetons, sur lesquels sont montés des coussinets 13, par des lumières 25 et 24 sur la partie centrale des pistons communicant avec l'orifice 23, soit de l'autre côté des manetons par les lumières 26 et 27 sur l'intérieur de l'axe 2 s'ouvrant à son extrémité sur l'orifice 19. La forme, les dimensions et la position de ces lumières sont calculées de sorte que les ouvertures et fermetures desdites chambres par l'intermédiaire desdites lumières s'effectuent au moment voulu, en fonction du type de machine réalisé, comme ci-après décrit. A noter qu'un bouchon 12 monté sur les manetons a pour fonctions d'une part d'empêcher la rotation des coussinets autour de ces manetons, d'autre part de conduire le fluide considéré vers le centre de l'axe, et enfin d'appliquer le piston contre le maneton, au droit des lumières 26 et 27, assurant ainsi leur étanchéité au moment de leur fermeture. A cet effet, ce bouchon est creux et s'ouvre d'un côté vers ces lumières, et de l'autre au centre de l'axe. Par ailleurs, il est débordant du maneton, du côté des lumières. Enfin, il comporte une partie renflée, à l'opposé des lumières, s'appuyant sur l'intérieur du coussinet.  According to a first particular provision of the present invention, illustrated by FIG. 1, these chambers open, by this rotation itself, and through lights 7 made in the pistons themselves or on one side of the crank pins. , on which are mounted pads 13, by lights 25 and 24 on the central portion of the pistons communicating with the orifice 23, or on the other side of the crank pins by the lights 26 and 27 on the inside of the axis 2, the opening being open at its end on the orifice 19. The shape, the dimensions and the position of these lights are calculated so that the openings and closings of said chambers by means of said lights are effected at the desired moment, according to the type of machine produced, as described below. Note that a cap 12 mounted on the crank pins has the functions of preventing the rotation of the pads around these crank pins, on the other hand to drive the fluid considered towards the center of the axis, and finally to apply the piston against the crankpin, right of the lights 26 and 27, thus ensuring their tightness at the time of closing. For this purpose, the cap is hollow and opens on one side to these lights, and the other in the center of the axis. Moreover, it is overflowing with the crankpin, the side of the lights. Finally, it has a swollen part, opposite the lights, based on the inside of the pad.

-Selon une seconde disposition particulière des présentes, illustrée par la figure 1, et de façon plus détaillée par la figure 2, des contrepoids 11 sont placés à l'intérieur même de chaque piston, fixés sur l'axe 2 de chaque côté des manetons, afin d'équilibrer dynamiquement le poids de ceux-ci, ainsi que des coussinets et des pistons. Compte tenu des dimensions réduites de ces contrepoids, on utilisera généralement un matériau plus dense.  According to a second particular provision of the present invention, illustrated in FIG. 1, and in more detail in FIG. 2, counterweights 11 are placed inside each piston, fixed on the axis 2 on each side of the crank pins. , in order to dynamically balance the weight of these, as well as pads and pistons. Given the reduced dimensions of these counterweights, a denser material will generally be used.

Le montage des contrepoids s'effectue en les introduisant à l'intérieur des pistons, avant la mise en place de ces derniers dans les cylindres. L'axe 2 est alors pénétré par une extrémité des cylindres dans une ouverture 31 de dimension supérieure à celle du maneton. Cette ouverture doit être élargie, perpendiculairement à l'axe du premier cylindre traversé, afin de permettre le montage. Des vis sont ensuite introduites par les ouvertures 32 sur les cylindres, 33 sur les pistons et 34 sur l'axe central, prévues à cet effet afin de fixer les contrepoids sur l'axe.  The counterweight is mounted by introducing them inside the pistons, before the introduction of the latter in the cylinders. The axis 2 is then penetrated by one end of the cylinders into an opening 31 of dimension greater than that of the crankpin. This opening must be widened, perpendicular to the axis of the first cylinder crossed, to allow mounting. Screws are then introduced through the openings 32 on the cylinders, 33 on the pistons and 34 on the central axis, provided for this purpose in order to fix the counterweight on the axis.

-Selon une quatrième disposition particulière de la présente invention, illustrée par la figure 3, des bossages 9 sont prévus à l'intérieur des culasses d'une part, et des logements de mêmes dimensions sont prévus sur les pistons, au droit des lumières 7 d'autre part, de sorte que le volume résiduel de la chambre délimitée par chaque couple piston/cylindre soit réduit au minimum, et proche de zéro, au point mort haut. Néanmoins, ce volume ne pouvant pas être strictement nul, en raison des jeux d'usinage, un léger retard à l'ouverture de la lumière basse pression en cas de compression, ou une légère avance à sa fermeture en cas de détente devront être dûment prévues et calculées, précisément en fonction de ce volume résiduel.  According to a fourth particular provision of the present invention, illustrated by FIG. 3, bosses 9 are provided inside the cylinder heads on the one hand, and housings of the same dimensions are provided on the pistons, in line with the lights 7. on the other hand, so that the residual volume of the chamber defined by each piston / cylinder pair is minimized, and close to zero, at top dead center. However, this volume can not be strictly zero because of machining games, a slight delay in opening the low pressure light in case of compression, or a slight advance to its closure in case of relaxation must be duly planned and calculated, precisely based on this residual volume.

- Dans certaines applications, et selon une cinquième disposition particulière des présentes, il pourra être plus avantageux de mettre en oeuvre tous les mécanismes ci avant et ci-après décrits en fixant l'axe central 2, et en libérant le châssis et les deux flasques, tournant alors autour de cet axe central. Dans ce cas, l'équilibrage dynamique, prévu en deuxième disposition particulière ci avant, devient inutile. Il est par contre indispensable pour ces applications de prévoir le contrepoids nécessaire de l'ensemble châssis-flasques-cylindres par rapport à cet axe central. A cet effet, il sera judicieux de mettre à profit le renflement 14 du châssis, illustré sur la figure 3, obtenu par l'excentrement de l'enveloppe externe du châssis, centrée sur l'axe 2, par rapport à l'enveloppe interne du châssis, centrée sur les cylindres.  - In some applications, and according to a fifth particular provision herein, it may be more advantageous to implement all mechanisms before and hereinafter described by fixing the central axis 2, and releasing the frame and the two flanges , then turning around this central axis. In this case, dynamic balancing, provided in the second particular provision above, becomes unnecessary. It is however essential for these applications to provide the necessary counterweight of the chassis-flanges-cylinder assembly relative to this central axis. For this purpose, it will be judicious to take advantage of the bulge 14 of the frame, illustrated in FIG. 3, obtained by the eccentricity of the outer casing of the frame, centered on the axis 2, with respect to the inner casing chassis, centered on the cylinders.

- Selon une première mise en oeuvre particulière de la présente invention, plus particulièrement illustrée par les figures 1 et 2, ce mécanisme est utilisé, mû par un moteur appliquant un couple sur l'axe 2 ou sur le châssis d'une part, comme pompe hydraulique, ou comme compresseur à gaz, ou comme pompe à vide ou encore comme aspirateur ou ventilateur. Ce même mécanisme, parfaitement réversible, recevant un fluide sous pression d'autre part, peut être aussi utilisé comme moteur ou turbine hydraulique s'il s'agit d'un liquide, ou comme turbine à gaz, s'il s'agit d'un gaz sous pression, générant un couple sur l'axe 2 ou sur le châssis. A noter que dans le cas des applications hydrauliques, l'excentrement d sera réduit par rapport aux schémas 1 et 2 ci-joints, tandis que les lumières de passage du fluide seront agrandies.  According to a first particular implementation of the present invention, more particularly illustrated by FIGS. 1 and 2, this mechanism is used, driven by a motor applying a torque on the axis 2 or on the chassis on the one hand, as hydraulic pump, or as a gas compressor, or as a vacuum pump or as a vacuum cleaner or fan. This same mechanism, perfectly reversible, receiving a fluid under pressure on the other hand, can also be used as engine or hydraulic turbine if it is a liquid, or as a gas turbine, if it is a gas under pressure, generating a torque on the axis 2 or on the chassis. Note that in the case of hydraulic applications, the eccentricity d will be reduced compared to diagrams 1 and 2 attached, while the fluid passage lights will be enlarged.

- Selon une seconde mise en oeuvre particulière de la présente invention, plus particulièrement illustrée par la figure 3, deux mécanismes, le premier 30 compresseur, le second détendeur, sont utilisés, mûs par un moteur appliquant un couple sur l'axe 2 ou sur le châssis, comme machine frigorifique d'une part, ou recevant un apport de chaleur, comme moteur thermique, générant un couple sur l'axe 2 ou sur le châssis d'autre part. Dans cette mise en oeuvre, les deux mécanismes, placés en série, sont accouplés par leurs axes centraux ou leurs châssis tournant ou non à la même vitesse. Le prélèvement thermique, dans le cas de la machine frigorifique, ou l'apport thermique, dans le cas du moteur, s'effectue après compression entre le premier et le second mécanisme.  According to a second particular embodiment of the present invention, more particularly illustrated in FIG. 3, two mechanisms, the first compressor, the second expander, are used, driven by a motor applying a torque on the axis 2 or on the chassis, as a refrigerating machine on the one hand, or receiving a heat input, as a heat engine, generating a torque on the axis 2 or on the chassis on the other hand. In this implementation, the two mechanisms, placed in series, are coupled by their central axes or their chassis rotating or not at the same speed. The thermal sampling, in the case of the refrigerating machine, or the heat input, in the case of the engine, is carried out after compression between the first and the second mechanism.

-Dans une première variante de cette seconde mise en oeuvre, le gaz considéré est de l'air, et l'apport thermique s'effectue par combustion interne d'un carburant, entre le premier et le deuxième mécanisme. Le moteur thermique ainsi réalisé a la caractéristique d'être parfaitement équilibré, et léger. Il peut utiliser n'importe quel type de carburant, y compris l'hydrogène, qui y brûle dans une combustion continue beaucoup plus aisée à réaliser qu'une combustion séquentielle. A noter que le second mécanisme, moteur, aura une cylindrée et/ou une vitesse de rotation plus importante que celle(s) du premier mécanisme compresseur, afin de permettre une détente plus complète des gaz de combustion. La figure 3 illustre le cas d'un moteur thermique dont la cylindrée de détente est deux fois supérieure à la cylindrée de compression, deux cylindres et deux pistons double effet étant dédiés à cette détente, un cylindre et un piston double effet étant dédiés à cette compression, la combustion s'opérant dans une chambre de transfert située dans l'axe central fixe.  In a first variant of this second implementation, the gas in question is air, and the thermal input is effected by internal combustion of a fuel, between the first and the second mechanism. The engine thus produced has the characteristic of being perfectly balanced and lightweight. It can use any type of fuel, including hydrogen, which burns in a continuous combustion much easier to achieve than a sequential combustion. Note that the second mechanism, engine, will have a displacement and / or a rotational speed greater than that (s) of the first compressor mechanism, to allow a more complete relaxation of the combustion gases. FIG. 3 illustrates the case of a thermal engine whose displacement displacement is twice the compression displacement, two cylinders and two double acting pistons being dedicated to this expansion, a cylinder and a double-acting piston being dedicated to this compression, the combustion taking place in a transfer chamber situated in the fixed central axis.

-Dans une seconde application de cette seconde mise en oeuvre, les deux mécanismes fonctionnent en circuit fermé, ce qui permet d'y prévoir la présence d'un lubrifiant permanent. Les apports thermiques, dans le cas d'un moteur, s'effectuent par un échangeur entre une source chaude d'une part et le gaz contenu à l'intérieur des mécanismes après compression d'autre part, tandis qu'une source froide absorbe de l'énergie thermique, après détente. Dans le cas d'un moteur thermique, la cylindrée et/ou la vitesse de rotation du second mécanisme est (sont) plus importante(s) que celle(s) du premier, et inversement dans le cas d'une machine frigorifique.  In a second application of this second implementation, the two mechanisms operate in closed circuit, which allows to provide the presence of a permanent lubricant. Thermal inputs, in the case of an engine, are effected by an exchanger between a hot source on the one hand and the gas contained inside the mechanisms after compression on the other hand, while a cold source absorbs thermal energy, after relaxation. In the case of a heat engine, the cubic capacity and / or the speed of rotation of the second mechanism is (are) greater than that (s) of the first, and conversely in the case of a refrigerating machine.

-Dans une troisième variante de cette deuxième mise en oeuvre, le gaz considéré est de l'air, lequel est, après compression, d'abord refroidi entre le premier et le deuxième mécanisme, par échange thermique avec l'air extérieur, provoquant ainsi la condensation d'une partie de l'eau y contenue, puis réchauffé, toujours entre le premier et le deuxième mécanisme, par un four solaire, cet apport thermique compensant, en volume, le refroidissement et la condensation initiaux, et donnant une totale autonomie au système, destiné alors à la production d'eau. L'intérêt de ce dispositif réside dans la simultanéité entre le besoin en eau et la disponibilité en rayonnement solaire.  In a third variant of this second implementation, the gas in question is air, which is, after compression, first cooled between the first and the second mechanism, by heat exchange with the outside air, thus causing the condensation of a portion of the water contained therein, then reheated, always between the first and the second mechanism, by a solar oven, this thermal contribution compensating, in volume, the initial cooling and condensation, and giving a total autonomy to the system, then intended for the production of water. The advantage of this device lies in the simultaneity between the need for water and the availability of solar radiation.

-Dans une quatrième variante de cette seconde mise en oeuvre, dans le cas d'une machine frigorifique, le moteur sera constitué par un dispositif selon la même mise en oeuvre, où l'énergie thermique sera apportée par le rayonnement solaire. L'intérêt de cette variante réside, là aussi, dans la simultanéité entre le besoin en frigories et la disponibilité en rayonnement solaire.  In a fourth variant of this second implementation, in the case of a refrigerating machine, the motor will be constituted by a device according to the same implementation, where the thermal energy will be provided by solar radiation. The interest of this variant lies, again, in the simultaneity between the need for frigories and the availability of solar radiation.

Claims (1)

8 REVENDICATIONS8 claims 1)Mécanisme à pistons et cylindres rotatifs comportant un châssis fixe ou mobile 10, fermé à ses deux extrémités par deux flasques 1 comportant chacune un support cylindrique 20 recevant la rotation libre de cylindres 4, et un logement cylindrique 21 excentré d'une longueur d par rapport au support 20, recevant la rotation d'un axe central 2 mobile ou fixe, lequel axe comporte un ou plusieurs manetons 3 excentrés de la même longueur d, supportant un ou plusieurs pistons 5 à double effet, caractérisé en ce que, lors de la rotation du mécanisme, les pistons 5 et les cylindres 4 tournent à vitesse angulaire moitié, respectivement autour des manetons 3 et autour des supports 20.  1) Mechanism with pistons and rotary cylinders comprising a fixed or movable frame 10, closed at its two ends by two flanges 1 each having a cylindrical support 20 receiving the free rotation of cylinders 4, and a cylindrical housing 21 eccentric with a length of d relative to the support 20, receiving the rotation of a movable or fixed central axis 2, which axis comprises one or more eccentric cranks 3 of the same length d, supporting one or more pistons 5 with double effect, characterized in that, when the rotation of the mechanism, the pistons 5 and the cylinders 4 rotate at half angular velocity, respectively around the crank pins 3 and around the supports 20. 2)Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pistons comportent des lumières 7 s'ouvrant, par la rotation même du mécanisme, sur d'autres lumières ménagées sur des coussinets 13 montés sur les manetons, s'ouvrant soit dans la partie centrale des pistons, soit à l'intérieur de l'axe 15 central.  2) Mechanism according to claim 1, characterized in that the pistons comprise lights 7 opening, by the very rotation of the mechanism, other lights provided on pads 13 mounted on the crank pins, opening either in the central portion of the pistons, ie within the central axis. 3)Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé, lorsque l'axe est mobile, le châssis étant fixe, en ce que des contrepoids 11 sont disposés de chaque côté des manetons, à l'intérieur des pistons, et en opposition à ces manetons, permettant d'équilibrer dynamiquement le mouvement de 20 rotation de l'axe central et des pistons.  3) Mechanism according to any one of claims 1 or 2, characterized, when the axis is movable, the frame being fixed, in that counterweights 11 are arranged on each side of the crank pins, inside the pistons, and in opposition to these crank pins, to dynamically balance the rotational movement of the central axis and pistons. 4)Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé, lorsque le châssis est mobile, l'axe étant fixe, en ce que l'enveloppe externe du châssis est centrée sur l'axe, son enveloppe interne étant centrée sur les cylindres, l'ensemble châssis-cylindres-flasques étant alors dynamiquement équilibré dans sa rotation autour de cet axe par le renflement 14 de cet enveloppe, en opposition aux cylindres.  4) Mechanism according to any one of claims 1 or 2, characterized, when the frame is movable, the axis being fixed, in that the outer casing of the frame is centered on the axis, its inner casing being centered on the cylinders, the chassis-cylinder-flange assembly being then dynamically balanced in its rotation about this axis by the bulge 14 of this envelope, in opposition to the cylinders. 5)Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1, 2 3 ou 4, caractérisé en ce que les culasses 8 comportent des bossages 9, tandis que les pistons comportent des logements de mêmes dimensions 7 permettant de réduire le volume résiduel à l'intérieur des cylindres, au point mort haut.  5) Mechanism according to any one of claims 1, 2 3 or 4, characterized in that the yokes 8 comprise bosses 9, while the pistons comprise housings of the same dimensions 7 to reduce the residual volume inside cylinders, at top dead center. 6)Utilisation d'un mécanisme selon l'une quelconque des revendication ciavant, soit lorsqu'il est mu par un moteur, en tant que pompe, compresseur, aspirateur ou ventilateur, d'une part, soit lorsqu'il reçoit un fluide sous pression, en tant que détendeur ou moteur, générant alors un couple sur sa partie mobile, d'autre part.  6) Use of a mechanism according to any one of the preceding claims, either when driven by a motor, as a pump, compressor, vacuum cleaner or fan, on the one hand, or when it receives a fluid under pressure, as a pressure reducer or motor, then generating a torque on its moving part, on the other hand. 7) Utilisation de deux Mécanismes selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 en série, le premier jouant le rôle de compresseur et le second de détendeur, dont les axes centraux ou les châssis sont accouplés et mus par un moteur, en tant que machine frigorifique, les calories étant prélevés entre les deux mécanismes, après compression.  7) Use of two mechanisms according to any one of claims 1 to 5 in series, the first acting as a compressor and the second expander, whose central axes or frames are coupled and driven by a motor, as refrigerating machine, the calories being taken between the two mechanisms, after compression. 8) Utilisation de deux mécanismes selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 en série, le premier jouant le rôle de compresseur et le second de détendeur, dont les axes centraux ou les châssis sont accouplés, recevant des calories entre les 2 mécanismes, par exemple par combustion interne ou externe ou par rayonnement solaire, en tant que moteur thermique appliquant un couple sur leur partie mobile, ou en tant que machine destinée à la production d'eau, par condensation à la sortie du premier mécanisme.  8) Use of two mechanisms according to any one of claims 1 to 5 in series, the first acting as a compressor and the second expander, whose central axes or frames are coupled, receiving calories between the two mechanisms, for example by internal or external combustion or by solar radiation, as a heat engine applying a torque on their moving part, or as a machine for the production of water, by condensation at the outlet of the first mechanism.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2169481A5 (en) * 1972-01-27 1973-09-07 Lucas Industries Ltd
US3799035A (en) * 1970-06-21 1974-03-26 A Lamm Rotating piston engine
US4502284A (en) * 1980-10-08 1985-03-05 Institutul Natzional De Motoare Termice Method and engine for the obtainment of quasi-isothermal transformation in gas compression and expansion
US4503754A (en) * 1984-06-01 1985-03-12 Irwin Everett F Rotary cylinder engines with pistons having balanced loads
US4688471A (en) * 1986-04-28 1987-08-25 Dynacycle Corporation Air motor having instant torque and low air consumption
DE4222644A1 (en) * 1992-07-10 1994-01-13 Wilhelm Hoevecke Rotary pump or motor - has rotating disk with four plungers inside cylindrical space whose eccentricity to shaft can be adjusted
US5720241A (en) * 1992-08-28 1998-02-24 Gail; Josef Rotary cylinder engine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3799035A (en) * 1970-06-21 1974-03-26 A Lamm Rotating piston engine
FR2169481A5 (en) * 1972-01-27 1973-09-07 Lucas Industries Ltd
US4502284A (en) * 1980-10-08 1985-03-05 Institutul Natzional De Motoare Termice Method and engine for the obtainment of quasi-isothermal transformation in gas compression and expansion
US4503754A (en) * 1984-06-01 1985-03-12 Irwin Everett F Rotary cylinder engines with pistons having balanced loads
US4688471A (en) * 1986-04-28 1987-08-25 Dynacycle Corporation Air motor having instant torque and low air consumption
DE4222644A1 (en) * 1992-07-10 1994-01-13 Wilhelm Hoevecke Rotary pump or motor - has rotating disk with four plungers inside cylindrical space whose eccentricity to shaft can be adjusted
US5720241A (en) * 1992-08-28 1998-02-24 Gail; Josef Rotary cylinder engine

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