BE852849A - Moteurs a piston a mouvement orbital - Google Patents

Moteurs a piston a mouvement orbital

Info

Publication number
BE852849A
BE852849A BE176093A BE176093A BE852849A BE 852849 A BE852849 A BE 852849A BE 176093 A BE176093 A BE 176093A BE 176093 A BE176093 A BE 176093A BE 852849 A BE852849 A BE 852849A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
toothed wheel
axis
piston
pinion
cylinder
Prior art date
Application number
BE176093A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Vukasin Todorovic
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vukasin Todorovic filed Critical Vukasin Todorovic
Priority to BE176093A priority Critical patent/BE852849A/fr
Publication of BE852849A publication Critical patent/BE852849A/fr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/30Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/32Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having both the movement defined in group F01C1/02 and relative reciprocation between the co-operating members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C19/00Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
    • F01C19/08Axially-movable sealings for working fluids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Description


  Moteurs à piston à mouvement orbital 

  
La présente invention concerne de façon générale  des moteurs, des machines motrices, des compresseurs ou  des pompes à fonctionnement orbital , et particulièrement des dispositifs de ce genre dans lesquels un  mouvement purement orbital du piston est produit par

  
des moyens de transmission associés au cylindre, au  piston et à l'arbre.

  
Le mouvement combiné de rotation et orbital du  moteur "Wankel" est à présent bien connu.Au surplus,

  
on a tenté de nombreuses fois d'améliorer le concept fondamental d'un tel moteur. Beaucoup des tentatives fai-  tes visaient le problème principal du moteur Wankel  c'est-à-dire l'usure excessive et le défaut d'étanchéité  au point de contact entre le rotor ou le piston et la paroi de la chambre de combustion. Il est possible que

  
la solution idéale à ce problème soit d'empêcher le mouvement de rotation du piston et de ne permettre qu'un mouvement orbital. De nombreux essais ont été faits pour réaliser cela , y compris ceux faits par Trotter en 1805 et Galloway en 1846. Certaines constructions typiques récentes ont été décrites dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique No. 3.703.344 accordé à Reitter ; No. 3.787.150 accordé à Sarich;et No. 3.812.828 accordé à Griffith. La plupart des constructions qui limitent le mouvement du piston à un mouvement orbital comportent un piston tourillonné sur un arbre excentré , et un certain nombre

  
de pales entre le piston et l'enveloppe du cylindre. Ces pales définissent des chambres de combustion distinctes

  
et ont un mouvement alternatif dans l'enveloppe lorsque le piston-, exécute son mouvement orbital. Dans certaines constructions, les pales elles-mêmes empêchent la rotation du piston; cependant, des forces appréciables de flexion et de cisaillement proviennent des pales, dans ces conceptions, ce qui exige une construction lourde

  
et ce qui produit un fort frottement. Une autre tentative récente pour réaliser un mouvement purement orbital du piston est décrit dans le brevet des Etats-Unis

  
1

  
d'Amérique No. 3.953.159. Cependant, le système de transmission qui y est décrit a l'inconvénient d'utiliser neuf roues de transmission pour s'efforcer de produire le mouvement orbital.Un nombre aussi grand de roues dentées permet beaucoup de jeu et de perte de mouvement, ce qui conduit au fait que le piston éprouve un certain mouvement de rotation au lieu de n'avoir que le mouvement orbital désiré.

  
Dans une autre version d'un moteur purement orbital, qui a fait l'objet du brevet accordé à Sarich

  
cité ci-dessus, la tendance du piston à tourner est empêchée par deux ou plusieurs arbres ayant chacun une partie excentrée sur laquelle le piston est monté. Ceci est équivalent mécaniquement à un biellage à parallélogramme entre le piston et le cylindre pour forcer le piston à avoir le mouvement voulu et pour reprendre les pressions des pales ; ceci est à nouveau un agencement compliqué et inefficace.

  
Suivant la présente invention, on a prévu un moteur, une pompe ou une machine motrice ayant une enveloppe de cylindre, un piston et un arbre autour duquel le piston est monté de façon excentrée dans l'enveloppe du cylindre , une première roue dentée fixe par rapport à l'enveloppe du cylindre , une seconde roue dentée fixe par rapport au piston et une troisième roue dentée coopérant avec les première et seconde roues dentées pour limiter le mouvement du piston à un mouvement orbital et pour transformer ce mouvement orbital en un mouvement de rotation de l'arbre. Cet agencement de transmission est simple, efficace, et conduit à produire le mouvement purement orbital désiré pour le piston.

  
Suivant un autre aspect de la présente invention, on a prévu un moteur, une machine motrice ou une pompe comportant un piston monté pour tourner autour d'un axe à l'intérieur d'une enveloppe de cylindre , laquelle enveloppe comporte des faces radiales et une multiplicité de chambres de combustion , des moyens d'étanchéité disposés sur au moins l'une des faces radiales du piston pour fermer de façon étanche les chambres de combustion en empêchant les fuites de fluide de travail , ces moyens d'étanchéité comprenant une bague annulaire d'étanchéité constituée d'une bande annulaire , cette bande comprenant une multiplicité d'éléments d'extension espacés

  
qui définissent entre eux des poches , chacune des poches comportant, disposé à l'intérieur de celle-ci, un élément d'étanchéité périphérique et des moyens à ressort, chacun des moyens à ressort ayant pour effet de solliciter la bande annulaire à venir en contact avec. l'une des faces radialesde l'enveloppe du cylindre pour em- pêcher la fuite de fluide de travail en direction radiale , et chacun des éléments d'étanchéité périphériques empêchant le fluide de travail de s'échapper de sa po-che correspondante et de fuir en direction circonférentielle vers une chambre de combustion voisine.

  
Pour mieux faire comprendre l'invention, on la décrira à présent en se référant aux dessins joints au présent mémoire, sur lesquels:
- La figure 1 est une vue en coupe transversale d'une forme de réalisation préférée de l'invention;
- la figure 2 est une vue en coupe de l'invention, considérée suivant l'axe principal de l'arbre;
- la figure 3 est une vue de détail de l'arbre;
- la figure 4 est une vue en bout de l'arbre, des roues dentées et du manchon tels qu'ils apparaîtraient lorsqu'on enlève ces organes du moteur, des parties étant coupées pour montrer le détail de la coopération des roues dentées;
- la figure 5 est une vue des moyens de transmission préférés , retirés du moteur pour montrer les détails de l'arrangement des roues dentées, principalement pour comparaison avec la figure 6;

  
- la figure 6 est une vue d'une variante d'agencement d'engrenages, semblable à la vue de la figure 5;
- la figure 7 est une vue d'un autre agencement d'engrenages encore;
- la figure 8 est une vue en coupe transversale des moyens d'étanchéité pour la combustion ,perfectionnés suivant la présente invention ;
- la figure 9 est une vue en perspective partielle des moyens d'étanchéité selon la présente invention; et
- la figure 10 est une vue détaillée des moyens d'étanchéité à l'égard de la combustion, enlevés du piston. 

  
La présente invention peut être adaptée à un moteur d'automobile, à un moteur à fluide:,' à un compresseur ou à une pompe. Elle est représentée ici à propos d'un moteur à fluide comportant au moins un cylindre et au moins un piston. De façon générale, le piston est monté de façon excentrée sur un arbre et

  
il est restreint dans ses mouvements par un moyen de transmission en sorte qu'il exécute un mouvement orbital mais non de rotation à l'intérieur de l'enveloppe

  
du cylindre lorsque l'arbre tourne. Des pales sont associées à l'enveloppe du cylindre et au piston de façon à définir une multiplicité de chambres de combustion autour du piston et de façon à avoir un mouvement alternatif radial par rapport au cylindre lorsque le piston exécute un mouvement orbital. Tel qu'on l'utilise dans la présente demande de brevet, le terme da "cylindre" se réfère à l'espace dans lequel le

  
piston exécute son mouvement orbital , mais on comprendra que le"cylindre" ne doit pas avoir nécessairement une forme géométrique de cylindre parfait.

  
Suivant la présente invention, le mouvement orbital du piston est autorisé et la rotation du piston est empêchée par des moyens à engrenages associés au cylindre , au piston et à l'arbre. Dans la forme de réalisation préférée, l'arbre comporte deux sections excentrées en alignement radial, le premier axe

  
excentré étant déplacé par rapport à l'axe de l'arbre de la moitié de la distance dont le second

  
axe excentré est déplacé de l'axe de l'arbre. Une

  
roue dentée extérieure (pignon) est tourillonnée sur

  
la première partie excentrée de l'arbre, et le piston est tourillonné sur la seconde section excentrée. Le pignon coopère avec deux roues dentées annulaires identiques dont la première est empêchée de tourner par rapport au cylindre et centrée autour du second axe excentré. La seconde roue dentée annulaire est empêchée de tourner par rapport au piston. Dans cette construction préférée, le pignon coopère toujours avec la première roue dentée annulaire en un point du pignon diamétralement opposé du point de contact du pignon avec la seconde roue dentée annulaire.

  
En termes mathématiques, la forme de réalisation préférée peut se décrire en disant qu'un tour positif de l'arbre doit être accompagné d'un tour négatif relatif de la seconde roue dentée annulaire,

  
 <EMI ID=1.1> 

  
Les nombres de dents de chaque roue dentée détermineront cette relation suivant l'équation (+) un tour d'arbre = F/P x P/0 = (-) 1 tour de la seconde roue dentée annulaire , par rapport à l'arbre = (+) 1 orbite de la seconde roue dentée annulaire, où F, P et 0 sont les nombres de dents de la première roue dentée annulaire (fixe), ou pignon, et de la seconde roue dentée annulaire (ou orbitale), respectivement.On peut voir que l'agencement de la transmission à engrenages décrite empêchera la seconde roue dentée annulaire , et par conséquent le piston, de tourner , tout en leur permettant d'avoir un mouvement orbital autour de l'axe principal de l'arbre. Le mouvement orbital résultant du piston communiquera

  
un mouvement de rotation directement à l'arbre principal. Dans des formes de réalisation en variante, d'autres moyens de transmission à engrenages peuvent être utili-sés avec des diamètres différents , des nombres de dents différents, etc., pourvu que l'on obtienne le même résultat final.

  
La présente invention procure aussi des moyens d'étanchéité améliorés à l'égard de la combustion ,qui empêchent la fuite du fluide de travail entre les faces radiales du piston et les faces radiales de l'enveloppe du cylindre et qui empêchent aussi la fuite de fluide dans une direction circonférentielle entre les chambres de combustion adjacentes.

  
Dans la forme de réalisation préférée , le piston est muni de cinq pales qui définissent cinq chambres de combustion distinctes , ces pales étant susceptibles

  
de coulisser radialement dans des fentes réceptrices

  
de pales de la paroi du cylindre et pouvant coulisser tangentiellement dans les fentes du piston. Dans cette invention, il est particulièrement avantageux que

  
tous les points ou lignes qui exigent une étanchéité soient compris entre des surfaces qui sont parallèles, et que tout mouvement de coulissement ou de glissement se produise dans des directions perpendiculaires à une surface d'étanchéité.

  
Dans son concept le plus large, l'invention comprend des moyens de transmission pour limiter le mouvement d'un piston monté de façon excentrée , à un mouvement purement orbital , et transformer ce mouvement orbital en un mouvement de rotation de l'arbre (ou vice-versa).Les moyens de transmission n'exigent qu'un seul arbre , par opposition à ceux connus de l'art antérieur. Bien que l'on décrive ici une forme de réalisation nettement préférée, on considère qu'une multi-plicité d'équivalents mécaniques apparaîtront aux spécialistes.

  
En se référant aux dessins, on y voit l'invention représentée dans un. moteur hydraulique comportant une enveloppe de cylindre 10 qui comprend une plaque avant 12 , une plaque d'extrémité 14 , un couvercle 16, et un boîtier de valve 18 enfermant le mécanisme de travail suivant la présente invention. L'enveloppe de cylindre 10 est de façon générale de forme cylindrique, avec une cavité centrale qui forme un cylindre unique
20 entre la plaque avant 12 et la plaque d'extrémité 14. L'enveloppe du cylindre 10 est également munie d'un passage d'admission et d'échappement 22 et d'autres particularités classiques qui sont associées typiquement à des moteurs hydrauliques.

  
Un piston unique 28 à mouvement orbital est logé à l'intérieur du cylindre 20. Le piston 28 est de forme généralement cylindrique , sauf qu'il est muni d'un certain nombre de parties plates 30 ( appelées ici "plats") autour de sa périphérie. Comme montré aux desins, on préfère avoir cinq plats 30 ; cependant, ce nombre peut être modifié avec le nombre des pales,ainsi qu'on le verra plus complètement dans la suite. Comme on l'exposera plus complètement dans la suite, les faces radiales du piston 28 sont également munies de bagues d'étanchéité 32, 33 , sur chaque face radiale, à proximité de la périphérie extérieure du piston et se conformant de préférence à son contour périphérique.

   Lorsque les plaques d'avant et d'extrémité 12,14 sont assemblées, les bagues de piston 32,33 coopèrent avec les faces radiales des plaques 12,14,respectivement, pour fermer le cylindre 20 en empêchant les fuites. 

  
Un arbre primaire, indiqué de façon générale par
34, est tourillonné pour tourner par rapport à l'enveloppe de cylindre 10. L'arbre 34 comprend de préférence une section antérieure 40, une première section excentré
42, une seconde section excentrée 44 et une section postérieure 46, comme on le voit le mieux à la figure 2. Les sections avant et arrière sont centrées autour d'un axe commun (axe primaire) , et la section avant 40 tourillonne par l'intermédiaire d'un palier à rouleaux 24 dans un flasque 36 qui est relié à la plaque avant 12. La section postérieure 46 est tourillonnée par un palier à rouleaux 38 dans la plaque d'extrémité 14.

   La section postérieure 46 de l'arbre peut être d'un diamètre supérieur à la section antérieure 40 en sorte de pouvoir supporter une charge ou un couple plus important ; cependant, les axes des sections avant et arrière coïncident entre eux. En outre, lorsque l'arbre 34 est soutenu dans le moteur, les axes des sections avant et arrière de l'arbre 34 coïncident avec l'axe de cylindre de l'enveloppe cylindrique 10 et du cylindre 20. Les deux sections excentrées 42 et 44 de l'arbre 34 sont alignées radialement , et dans la forme de réalisation préférée, le déplacement "a" du premier axe excentré par rapport à l'axe de l'arbre principal, est d'une moitié du déplacement"b" du second axe excentré, par rapport à l'axe

  
de l'arbre principal, comme représenté à la figure 3. Bien que les dessins montrent un arbre avec deux sections excentrées, un arbre à manivelles multiples est également envisagé comme\tombant dans l'acception du mot "excentré" ou "excentrique" tel qu'utilisé précédemment. 

  
La longueur de chaque portion de l'arbre 34 est déterminée par l'arrangement du piston et des roues dentées, comme suit. Une roue dentée extérieure ou pignon
48 est montée à rotation sur la première section excentrée 42 de l'arbre 34. Une première roue dentée intérieure ou annulaire 50 est centrée autour de l'axe principal et est montée de manière fixe par rapport

  
à la plaque d'extrémité avant 12. Cette première roue dentée annulaire 50 sera dite "roue dentée annulaire fixe". Une seconde roue dentée annulaire 54, à mouvement orbital, est de préférence identique à la première en diamètre et en nombres de dents , mais la roue dentée annulaire à mouvement orbital 54 est centrée autour du second axe excentré . La roue dentée annulaire orbitale
54 n'est pas montée directement sur la seconde section excentrée 44 de l'arbre 34, mais est fixe par rapport au piston 28. Le piston 28 peut tourner , étant monté sur la seconde section excentrée 44 de l'arbre 34 , par un palier à rouleaux 56. On peut voir, par conséquent, que la roue dentée annulaire à mouvement orbital 54 et le piston 28 sont reliés l'un à l'autre et sont montés de façon à pouvoir tourner comme un ensemble sur la seconde section excentrée 44 de l'arbre 34.

  
En termes mathématiques, un tour positif de l'arbre 34 doit induire un tour négatif relatif sur la roue dentée annulaire orbitale. Les nombres de dents de chaque roue dentée détermineront cette relation suivant

  
 <EMI ID=2.1> 

  
de la roue dentée orbitale,par rapport à l'arbre = (+) 1 orbite de la roue dentée annulaire , où F, P et 0 sont les nombres de dents dans les roues dentées fixe , de pignon et orbitale,respectivement. On peut voir d'après cette description de la forme de réalisation préférée, que la roue dentée annulaire fixe 50 coopérera avec

  
le pignon 48 le long d'un axe qui est parallèle aux deux axes excentrés , et que la roue dentée annulaire à mouvement orbital 54 coopérera avec le pignon 48 , en un point du pignon diamétralement opposé au point de contact de la première roue dentée annulaire fixe 50 avec le pignon 48. En outre, l'opposition diamétrale de ces

  
deux points de coopération sera la même quelle que soit la position du piston et de l'arbre au cours du cycle

  
du moteur. En effet, les deux roues dentées 50,54 forment une cage dans laquelle le pignon captif 48 peut rouler. Comme la roue dentée annulaire fixe 50 est empêchée de tourner du fait qu'elle est clavetée en 50a à la plaque avant 12, le seul mouvement possible que peut présenter la roue dentée annulaire orbitale 54 est un mouvement orbital , absolument dépourvu de rotation. Comme la roue dentée annulaire à mouvement orbital 54 et le piston 28 sont reliés de façon rigide, le piston 28 ne peut qu'avoir un mouvement orbital et ne peut tourner lorsque l'arbre 34 tourne.

  
Les moyens à roues dentées décrits ci-dessus sont préférés du fait qu'on croit que ce sont les moyens les plus simples, les plus efficaces et ceux de fabrication la plus facile, des formes de réalisation connues. Néanmoins, d'autres équivalents mécaniques peuvent, comme

  
on le sait, produire les mêmes résultats. La figure 5 montre schématiquement le rapport et la coopération entre une roue dentée annulaire fixe 50 autour de l'axe "x",

  
 <EMI ID=3.1>  et le pignon captif 48 autour de l'axe "y". La figure 6 peut être comparée à la figure 5 et représente une forme de réalisation dans laquelle les roues dentées extérieures 110,112 remplacent les roues dentées annulaires préférées 50,54 , et où une roue dentée annulaire femelle
114 est substituée au pignon préféré 48. Le premier

  
 <EMI ID=4.1> 

  
le second pignon 112 est fixé au piston autour de l'axe "z" et la roue dentée annulaire 114 peut flotter de façon captive autour de l'axe "y". (En variante, on observera que le piston 112 peut flotter de façon captive et que la roue dentée annulaire 114 peut être attachée au piston , mais ceci conduirait à un moindre déplacement du piston pour le même engrènement). Au surplus, il est possible , au lieu d'un pignon unique, large, 48 ou d'une roue dentée annulaire large 114, de prévoir un pignon

  
à double étage ou une roue dentée à double étage ,

  
avec des diamètres différents ou des nombres de dents différents pour coopérer avec des roues dentées différentes attachées à l'enveloppe de cylindre 10 et au piston 28. Dans un tel cas, il peut être nécessaire aussi que le déplacement de la première section excentrée 42 soit supérieur ou inférieur à la moitié du déplacement de la seconde section excentrée 44 pour maintenir l'exigence que la rotation de l'arbre 34 doive conduire à un mouvement purement orbital du piston 28.

  
D'autres variations et formes de réalisation de moyens d'engrenages équivalents apparaîtront aux spécialistes. Par exemple, comme montré à la figure 7, l'arbre
34' comprend une section 42' faisant un angle par rapport aux sections40',44'. Une roue dentée annulaire 116 ayant des dents chanfreinées , est fixe par rapport à l'enve-loppe du cylindre et est disposée autour de la section
40'. La roue dentée orbitale 118 est fixe par rapport au piston 28 et est disposée autour de la sec-

  
 <EMI ID=5.1> 

  
des roues dentées chanfreinées pour engrener avec les dents chanfreinées des roues dentées 116,118. Cette forme de réalisation est également commandée par la

  
 <EMI ID=6.1> 

  
le pignon 120 n'exécute pas seulement un mouvement orbital , mais oscille. On doit observer aussi que si F/P1 n'est pas égal à un , le pignon 120 aura non seulement un mouvement orbital et d'oscillation, mais il tournera également.

  
De préférence, ce moteur est muni de cinq pales
60 définissant cinq chambres de combustion distinctes 62, comme on le voit à la figure 1. Les pales 60 sont reçues à coulissement dans des ouvertures 64 formées en partie dans l'enveloppe du cylindre 10 et en partie dans les plaques 12,14. Chaque ouverture 64 est alignée radialement par rapport à l'axe principal de l'arbre 34 , et

  
il sera évident que lorsque le piston 28 a un mouvement

  
 <EMI ID=7.1> 

  
seront pour entrer et sortir des ouvertures 64. Le piston
28 est également muni de cinq fentes de piston 66 qui définissent des ponts 68 entre chaque fente de piston 66 et chaque plat 30 à la périphérie du piston 28. Les fentes de piston 66 sont alignées tangentiellement par rapport à l'axe principal de l'arbre 34 et s'étendent complètement à travers le piston. Les pales 60 sont mon-

  
 <EMI ID=8.1> 

  
pales 60 coulissent par rapport aux plats 301- du piston
28 lorsqu'il exécute son mouvement orbital. On peut voir à présent que tout le mouvement de coulissement dans ce moteur aura lieu sur des surfaces planes et que la direction du mouvement sera perpendiculaire à ces surfaces.

  
Ce moteur à fluide est également muni de parties classiques telles qu'une valve rotative 100 et un arbre

  
à cannelures de sortie 102. La valve rotative 100 peut être commandée de façon classique, par exemple en étant reliée à un carré d'arbre 34a.

  
En considérant à présent les figures 8,9 et 10,

  
on y voit des moyens d'étanchéité à l'égard de la combustion, perfectionnés, suivant l'invention. Comme exposé

  
 <EMI ID=9.1> 

  
situé dans une face radiale du piston 28 qui fait face

  
à la plaque avant 12 , tandis que l'autre joint contre

  
la combustion,33, est situé sur l'autre face radiale du piston 28 qui coopère avec la plaque arrière 14. Comme les joints contre la combustion, 32 et 33, sont identiques, on ne décrira en détail qu'un seul joint 32 assurant l'étanchéité à l'égard de la combustion.

  
Le joint d'étanchéité 32 à l'égard de la combustion a la forme d'une bague annulaire et, comme montré à la figure 8, il est disposé dans une rainure annulaire 28a formée dans la face radiale du piston 28. Un joint 32 à l'égard de la combustion est constitué fondamentalement de trois parties:une bande métallique 70 qui coopère avec la face radiale de la plaque avant 12 de l'enveloppe de cylindre 10; des tampons métalliques 72 disposés dans des poches 70a formées dans la bande 70 et qui sont situées à l'extrémité intérieure de la rainure 28a; et des bandes ressorts 74 disposées entre la bande de métal 70 et les tampons de métal 72 , qui fonctionnent pour solliciter la bande métallique 70 à venir en contact avec la plaque avant 12 de façon à donner un

  
bon joint empêchant la fuite de fluide de travail entre la face radiale du piston 28 et la face radiale de la plaque avant 12.

  
Comme on peut le voir plus clairement aux figures 9 et 10, la bague d'étanchéité 32 est discontinue , en sorte de pouvoir être assemblée dans la rainure de piston
28a. Comme la rainure-de piston 28a fait un petit angle par rapport à l'axe de rotation du piston 28, de l'ordre de 25 à 35 degrés, il est nécessaire que la bague d'étanchéité 32 soit discontinue en sorte d'être plus facilement assemblée dans la rainure angulaire 28a. Au surplus, il est avantageux que la rainure 28a soit à un angle

  
tel qu'il évite la formation d'une rainure annulaire dans la face d'extrémité du piston 28 , ce qui pourrait conduire au glissement des pales sur les joints à l'intérieur de la rainure. Au surplus, en ayant la rainure
28a et la bague d'étanchéité 32 formant un angle, avec l'extrémité ouverte de la rainure adjacente à la face d'extrémité du piston, la bande métallique 70 est au pourtour du piston 28 et empêche les fuites de fluide

  
 <EMI ID=10.1> 

  
avant 12.

  
La bande métallique 70 peut être formée de tout métal convenable, par exemple de fonte, et elle est munie d'éléments de prolongement ou branches, 76,78,80,
82 et 84 qui sont également espacés autour de la bague d'étanchéité 32. Des poches 70a sont formées entre les éléments de prolongement respectifs, et chaque poche

  
est propre à recevoir une des bandes ressorts 74 et l'un des tampons de métal 72. Les tampons 72.peuvent être formés de toute matière convenable , par exemple de fonte. Comme il apparaîtra d'après la figure 1, la bague annulaire 32 est disposée à l'intérieur de la face radiale

  
du piston 28, de façon que les éléments de prolongement
76 à 84 soient alignés avec le centre de chaque face plate 30 du piston 28. De cette manière, chaque paire d'éléments de prolongement est alignée avec les limites de l'une des chambres de combustion 62.

  
Les joints à l'égard de la combustion, 32,33 de

  
la présente invention fonctionnent seulement pour empêcher la fuite de fluide entre les faces radiales du piston 28 et les faces radiales respectives des plaques d'extrémité 12,14 , mais ces joints d'étanchéité perfectionnés fonctionnent aussi pour empêcher la fuite de fluide entre les chambres de combustion respectives
62, d'une manière que l'on va exposer.Plus particulièrement, entre chaque face plate 30 du piston 28, il y a cinq trous pour le fluide 90 , formés dans la face d'extrémité du piston 28. Par suite, lorsque le piston 28 exécute son mouvement orbital, le fluide de travail pénètre par les trous à fluide 90 , comme montré plus clairement à la figure 8, le fluide de travail entrant dans la région comprise entre la bande métallique 70 et le tampon de métal 72, autour de la bande à ressort 74.

  
 <EMI ID=11.1> 

  
bande à ressort 74 fonctionnent pour solliciter la bande métallique 70 vers l'extérieur et pour venir en coopération avec la plaque d'extrémité 12 pour donner un bon joint entre la face radiale du piston 28 et la face radiale de la plaque 12 et pour empêcher la fuite de fluide entre ces organes. Cependant, lorsque le fluide de travail est dispersé autour de la bande ressort 74 dans chaque poche 70a , il est empêché de quitter la poche 70a par le tampon métallique 72 et par les éléments de prolongement respectifs 76 à 84.

   C'est-à-dire que le tampon métallique 72 ferme chaque poche 70a en coopérant avec les éléments de prolongement respectifs et fonctionne pour empêcher le fluide de passer au-dessus et autour des éléments de prolongement et le long de la rainure de piston 28a.Par conséquent, le fluide de travail, qui est sous pression, est empêché de se déplacer en direction circonférentielle d'une chambre de combustion à une chambre voisine , par la bague de joint perfectionnée selon la présente invention.

  
Considérant ce qui précède, on comprendra que

  
les bagues d'étanchéité ou bagues de joint perfectionnées
32,33 suivant la présente invention évitent les inconvénients des bagues d'étanchéité de l'art antérieur , qui n'empêchaient pas le fluide de travail sous pression de

  
 <EMI ID=12.1> 

  
d'étanchéité et de passer d'une chambre de combustion

  
à une autre, voisine. Comme exposé précédemment, ceci

  
est évité de façon simple et efficace par les bagues d'étanchéité selon l'invention.

  
Il sera visible qu'avec une légère modification,

  
on peut prévoir plus d'un piston dans un moteur à fluide et que chaque piston peut avoir ses engrenages orbitaux propres, séparés, ou au moins certaines parties du système orbital peuvent être partagées par plus d'un piston.D'autres variantes des formes de réalisation de l'invention apparaîtront aux spécialistes et on comprendra que la description donnée n'a qu'un but d'illustration et ne doit pas limiter la portée de l'invention. 

REVENDICATIONS

  
1.- Machine motrice, pompe ou moteur, comprenant une enveloppe cylindrique, un piston et un arbre autour duquel le piston est monté de façon excentrée à l'intérieur de l'enveloppe du cylindre , caractérisée en ce qu'elle comprend une première roue dentée (50, 110 ou

  
 <EMI ID=13.1> 

  
(10), une seconde roue dentée (54, 112 ou 118) fixe par rapport au piston (28), et une troisième roue dentée
(48,114 ou 120) coopérant avec les première et seconde roues dentées (50 et 54, 110 et 112, ou 116 et 118)

  
pour limiter le mouvement du piston (28) à un mouvement orbital, et pour transformer ce mouvement orbital

  
du piston (28) en un mouvement de rotation de l'arbre
(34ou 34').

Claims (1)

  1. 2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (28) est monté pour faire mouvement autour d'un premier axe à l'intérieur de l'enveloppe de cylindre (10), la première roue dentée
    (50) étant montée autour du premier axe, la seconde roue dentée (54) étant montée autour d'un second axe déplacé excentriquement par rapport au premier axe, et la troisième roue dentée (48) étant montée autour d'un troisième axe , le troisième axe étant déplacéde façon excentrée
    à partir du premier axe et en alignement angulaire avec
    le second axe par rapport au premier axe, et où le déplacement des second et troisième axes par rapport au premier axe et le nombre de dents de chaque roue dentée (50,54,48) sont choisis pour satisfaire à l'exigence
    que le mouvement orbital du piston (28) soit transformé
    en mouvement de rotation de l'arbre (34). 3.- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'enveloppe de cylindre (10) comprend une cavité formant un cylindre (20) autour du premier axe, le cylindre (20) ayant deux parois d'extrémité (12,14) et une paroi de cylindre, le piston (28) étant de forme généralement cylindrique et étant disposé dans le cylindre (20) et monté pour avoir un mouvement orbital sur l'arbre (34) s'étendant à travers le cylindre
    (20), l'arbre (34) pouvant tourner autour du premier axe.
    4.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'arbre (34) comprend une première et une seconde section excentrée <EMI ID=14.1>
    l'un à l'autre, le second axe étant déplacé par rapport au premier axe de la moitié de la distance dont le troisième axe est déplacé par rapport au premier axe,
    la troisième roue dentée étant un pignon extérieur (48) monté pour pouvoir tourner autour du second axe , d'un mouvement de rotation, la première roue dentée (50) étant une roue dentée annulaire intérieure , fixe, qui coopère avec le pignon denté (48) suivant un axe parallèle
    aux second et troisième axes, la seconde roue dentée (54) étant une roue dentée annulaire interne à mouvement orbital , de même diamètre et pas que la roue dentée annulaire intérieure fixe (50) , et la roue dentée annulaire intérieure orbitale (54) étant montée à rotation autour du troisième axe de façon que la roue dentée annu-
    <EMI ID=15.1>
    constituant le pignon (48) en un point du pignon diamétralement opposé au point de contact de la roue dentée annulaire intérieure fixe (50) avec le pignon. 5.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 2,3 et 4, caractérisé en ce qu'une multiplicité de fentes (64) sont formées dans l'enveloppe de cylindre
    (10) et sont prolongées radialement par rapport au premier axe, le piston (28) étant monté autour du troisième axe, en sorte que l'arbre (34) puisse tourner par rapport au piston (28) , une multiplicité de pales
    (60) étant montées sur le piston (28) et s'étendant radialement à partir du piston (28) , les pales (60) étant reçues à coulissement dans les fentes (64) et pouvant coulisser par rapport au piston (28) dans une
    <EMI ID=16.1>
    sorte que les pales (60) soient commandées pour avoir
    un mouvement alternatif dans les fentes (64) en réponse au mouvement orbital du piston (28) , et les pales définissant une multiplicité de chambres de combustion
    (62) à l'intérieur du cylindre (20).
    6.- Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la surface périphérique (30) du piston
    (28) comprend une multiplicité de parties plates (30)
    qui s'étendent en direction circonférentielle sur la longueur entière du piston (28) en sorte que chaque partie plate (30) coopère à coulissement avec l'une des pales (60).
    7.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'enveloppe (10) et le piston (28) comprennent des faces radiales qui
    font face l'une à l'autre, une multiplicité de chambres de combustion (62) étant disposées à l'intérieur du cylindre , des moyens d'étanchéité (32 ou 33) étant disposés sur au moins l'une des faces radiales du piston (28) pour fermer de façon étanche les chambres de combustion
    (62) en empêchant les fuites de fluide de travail en
    <EMI ID=17.1>
    (32 ou 33) comprenant une bague de joint annulaire comprenant une bande annulaire (70) , cette bande (70) comprenant une multiplicité d'éléments de prolongement espacés (76 à 84) qui définissent des poches (70a) entre eux ', chacune des poches (70a) ayant, disposé à l'intérieur, un élément d'étanchéité circonférentiel (72) et des moyens à ressort (74) , chacun des moyens à ressort (74) fonctionnant pour solliciter la bande annulaire (70) à venir en coopération avec l'une des faces radiales de l'enveloppe de cylindre (10) pour empêcher la fuite de fluide de travail en direction radiale, et où chacun des éléments d'étanchéité circonférentiels (72) est construit de façon à empêcher le fluide de travail
    de s'échapper de la poche correspondante (70a) et de fuir en une direction circonférentielle vers une chambre de combustion adjacente (72).
    8.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'arbre (34) comprend une première et une seconde sections excentrée (42,44) ayant de second et troisième axes parallèles l'un à l'autre, le second axe étant déplacé par rapport au premier axe d'une moitié de la distance dont le troisième axe est déplacé par rapport au premier axe, la troisième roue dentée étant une roue dentée formant pignon intérieur (114) montée de manière à pouvoir tourner autour du second axe, la première roue dentée (110) étant une roue dentée annulaire extérieure fixe (110) qui coopère avec le pignon suivant un axe parallèle aux second et troisième axes, la seconde roue dentée étant une
    roue dentée annulaire extérieure orbitale (112) de même diamètre et pas que la roue dentée annulaire extérieure fixe (110) , et la roue dentée annulaire extérieure orbitale (112) étant montée à rotation autour
    du troisième axe en sorte que la roue dentée annulaire extérieure orbitale coopère avec le pignon (114) en un point du pignon diamétralement opposé au point de coopération de la roue dentée annulaire extérieure fixe (110) avec la roue dentée formant pignon (114).
    9.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'arbre (34') comprend de première et seconde sections (42',44'), la seconde section (44') faisant un angle par rapport à la première section (42'), la troisième roue dentée étant une roue dentée formant pignon double (120) montée à rotation autour de la première section (42'), la première roue dentée étant une roue dentée d'angle fixe (116)
    qui coopère avec le pignon (120) , la seconde roue dentée étant une roue dentée d'angle orbitale (118) de
    même diamètre et pas que la roue dentée d'angle fixe (116) , et la roue dentée d'angle orbitale (118) étant montée à rotation autour de la seconde section (44') ,
    en sorte que la roue dentée d'angle orbitale (118) coopère avec la roue dentée formant pignon (120) en un point de la roue dentée formant pignon (120) diamétralement opposé au point de coopération de la roue dentée d'angle fixe (116) p.vsc le pignon denté (120), en sorte que le piston ( 23) ait un mouvement orbital et d'oscillation. 10.- Machine motrice, pompe :.ou moteur, comprenant un piston monté pour tourner autour d'un axe à l'intérieur d'une enveloppe de cylindre, l'enveloppe de cylindre et le piston comprenant des faces radiales , une multiplicité de chambres de combustion disposées à l'intérieur de l'enveloppe de cylindre, caractérisée par des moyens d'étanchéité (32 ou 33) dis-
    <EMI ID=18.1>
    (28) pour fermer de façon étanche les chambres de combustion (62) en empêchant les fuites de fluide de travail , les moyens d'étanchéité comprenant une bague annulaire d'étanchéité qui comprend une bande annulaire (70), cette bande annulaire .(70) comprenant une multiplicité d'éléments de prolongement espacés (76 à 84) qui définissent des poches (70a) entre eux , chacune des poches (70a) ayant, disposé à l'intérieur, un élément d'étanchéité circonférentiel (72)et des moyens à ressort (74) chacun des moyens à ressort (74) fonctionnant pour solliciter la bande annulaire (70) à venir en coopération
    avec l'une des faces radiales de l'enveloppe de cylindre
    (10) pour empêcher la fuite de fluide de travail en direction radiale, et où chacun des éléments à effet d'étanchéité circonférentiels (72) est construit de telle façon qu'il empêche le fluide de travail de s'échapper de sa poche correspondante (70a) et de fuir
    dans une direction circonférentielle , vers une chambre de combustion adjacente (72).
BE176093A 1977-03-24 1977-03-24 Moteurs a piston a mouvement orbital BE852849A (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE176093A BE852849A (fr) 1977-03-24 1977-03-24 Moteurs a piston a mouvement orbital

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE176093A BE852849A (fr) 1977-03-24 1977-03-24 Moteurs a piston a mouvement orbital
BE852849 1977-03-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE852849A true BE852849A (fr) 1977-07-18

Family

ID=25649947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE176093A BE852849A (fr) 1977-03-24 1977-03-24 Moteurs a piston a mouvement orbital

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE852849A (fr)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH514787A (fr) Machine volumétrique, notamment pompe à vide
WO2001069061A1 (fr) Moteur energetique a poly induction
FR2906329A1 (fr) Structure de dispositif de transmission de couple de demarrage de moteur equipe d&#39;un embrayage a galets
FR2555257A1 (fr) Dispositif anti-rotation pour element orbital d&#39;un appareil de deplacement de fluide fonctionnant en compression, en detente ou en pompage
FR2488342A1 (fr) Pompe a piston axial
FR2825758A1 (fr) Liaison arbre-moyeu
WO1991014859A1 (fr) Machine tournante a fluide de travail
FR2617537A1 (fr) Dispositif de transmission de puissance a fluide
FR2687728A1 (fr) Machine volumetrique a pistons louvoyants, en particulier moteur a quatre temps.
BE852849A (fr) Moteurs a piston a mouvement orbital
FR2549908A1 (fr) Machine du type en spirale
EP3045656B1 (fr) Machine rotative a losange deformable multifonctions
FR2509802A1 (fr) Pompes et moteurs
FR2761546A1 (fr) Rotor d&#39;un magneto-generateur
EP4409139B1 (fr) Pompe volumetrique a lobes
EP2356318B1 (fr) Machine rotative à losange déformable comportant un mecanisme de transmission perfectionné
FR2559846A1 (fr) Machine hydraulique de type rotatif
FR2527683A1 (fr) Pompe a huile pour lubrification forcee d&#39;un moteur a combustion interne a quatre temps
FR2703746A1 (fr) Train d&#39;engrenage réducteur ou multiplicateur utilisant une structure d&#39;engrenage planétaire à denture intérieure.
FR2642486A1 (fr) Coupleur rotatif hydrostatique
FR3005106A1 (fr) Machine volumique rotative a trois pistons
FR3106630A1 (fr) Pompe à vide sèche
EP0391866B1 (fr) Moteur à fluide avec mouvement de rotation
CA2056168C (fr) Machine energetique
FR2804191A1 (fr) Dispositif pour realiser des modules rotatifs tres compacts qui comportent une reduction de vitesse de type planetaire a roue orbitale