CA2130260A1 - Machine volumetrique a pistons louvoyants, en particulier moteur a quatre temps - Google Patents

Abstract

2130260 9317224 PCTABS00163 Quatre éléments (9a, 9b, 11a, 11b) sont articulés mutuellement en parallélogramme déformable selon quatre axes parallèles (A1,...A4). Une manivelle (31) provoque un mouvement circulaire d'un premier axe de coordination (K1) lié à l'un (9a) des éléments. Un autre élément (11b) est articulé au bâti selon un second axe de coordination (K2). Une chambre à volume variable (17) est définie entre des surfaces cylindriques (S1...S4) dont les axes (C1...C4) coupent les axes longitudinaux (Da, Db) des premiers éléments (9a, 9b). Des orifices de distribution (19, 21) sont sélectivement découverts et obturés par les éléments en fonction de la position angulaire de la manivelle (31). Une bougie d'allumage (25) est prévue. Chaque premier élément (9a, 9b) porte deux surfaces cylindriques convexes (S1, S2; S3, S4) liées rigidement l'une à l'autre. Chaque surface cylindrique est en relation d'étanchéité dynamique avec une surface cylindrique appartenant à l'autre élément et dont l'axe (C1...C4) coupe une même ligne (L14, L23) parallèle aux directions longitudinales (Ea, Eb) des seconds éléments (11a, 11b). Utilisation pour réaliser aisément une machine rapide, à un cycle à quatre temps par tour, et faible vitesse relative des lignes d'étanchéité dynamique.

Description

WO 93/1722J ~ 1 3 0 ~ ~ O PCT/FR93/00162 Machine volumétrique à pistons lou~oyants, en particulier moteur à quatre temps.
La pré~ente inven~ion concerne une machine volum~trique dans laquelle de~ pistons louvoyant~
d~finissent entre-eux une chambre ~ volume variable.
On connait d'apr~s le FR-A-2 651 019 une machine volumétrique comprenant quatre él~ments reli~ en parallelogramme d~formable. Chaque él~ment co~prend une qurface cylindrique convexe et une surface cylindrique concave, centrées chacune sur l'un des axes d'articulation de l'~l~ment, et coopbrant de mani~re ~tanche avec la surface cylindrique ~ollcave de l'un des ~l~ments voisins et respectivement avec la surf ace cylindrique convexe de l'autre ~lément voisin. L'un des axes d'articulation du parall~logramme est fixe, et l'axe oppos~ est animé d'un mouvement circulaire. Cec~ provoque simultan~ment une variation des angles au sommet du parall~logramme et une oscillation du parallélogramme autour de son axe fixe. La variation des angles du parall~logramme fait varier le volume d'une chambre d~finie entre les quatre ~urfaces cylindriques convexe~. ~'oscillation autour de l'axe fixe permet à cette chambre de communiquer ~lectivement avec un orifice d'admission et un orifice d'~chappement. On r~alise ainsi u~ moteur ther~ique effectuant les quatre temps (admission, c~mpression, d~tente, ~chappement) en un seul tour de manivelle.
Cette machine a l'inconv~nient d'~tre relative~ent encombrante pour une capacit~ volumique donnée, et de ne pas permettre des taux de compression très ~lev~s.
La construction de chaque ~ ent nécessite une assez grande précision pour que l'etanchéite soit de bonne qualit~ san~ que les frottement-~ mécaniques deviennent prohibitif 9 .
Le ~ut de l'invention est de proposer une machine volum~trique qui remédie ~ ces inconYenients.
. L'invention vise ainsi une machine volumétrique comprenant, entre deux face~ en vi~ ~ vis, planes et parall~1es, deux pre~iers ~l~ments opposés articulés à deux ,. . . .
.

f~EUILLE DE REMPLACEMENT

21~0i60 p~rp-ndl~ùl-~r-- ~ux d~t-- f~e-- ~t di~ ux qu~tr-o~-t~ d'un p~r~ ogr~ ~o~t ch~ c~t~ con~tltu-l'~x- lon~J~tud~n~l d~ ~ctl~ d-c pr-al-r~ t ~eond~ nt~ n-ntJ ~ort~nt qu~tr- p~rol-S ~cyl~ndri~Ju-- con~-xe~ d~flni~-nt ~ntre ~ J un-ch~r- ~ volu~- v~r~ x- long~t~ln~ d- cha~u-~rc~l~r ~ nt ~t~nt ~ou~ ~r 1-- ax-~ d- d-wc p~rol~
~yllndrl~u-- conv~x~ r--p ct~ , d-ux l~gn~ ori-nt~e~
co~ X-J a~ co~ nt~ ~t~n~ coup~ chacun-r 1-- x-~ d- d-u~ p~ cylindrl~ con~r-x~
r~poctl~v~ a~hln~ co~pr-~nt ~n outr- de~ D~oyen~ d~
~oordinat~on r~ d~ux d-~ -nt- ~-lon d~ x~J d~
ooor~l~n~t~on, 1~- aoy-n~ d- coordin~tion compr~n~nt un ~y~t~a~ du typ~ m~nl~ t~ un arbr~ d~ command- t ~
15 l'un d~ d~ux ~l~a-nt- polur f~r~ ~:on~o$nte~-nt o~ r 1~ p~r~ logr~ ntr~ f-c-~ pl~ne~ tout on f~ nt ~ri~ ngl-J u Jo~t t corr~l~tl~ nt 1~ volu~- d-1~ ch~ , d~ orlf~c-~ d~ d~tributlon ~.ant s~n~g~s ~ur - l'un- ~u ~loin~ d-~ f~c~ pl~n~- ~n ~ v~ ~our fair-20 ~ ctivem-nt co~unl~u~r 1- ch~b~- ~veo un~ ~dml~lon t un ~eh~p-~ene n fonctlo~l de 1~ lt~on ~ngu~-~r- d~ 1 m~n~
8ulv~nt l'lnv-ntlon, la ~c~n- est c~r~ct~rls ~n c- ~u- oh~ue ~re~i-r ~ r.t port- rlg~dQ~ent le~ deux 25 p~rol- cy~indri~e~ conwx~ dont lo- ax~- coupont 1 ' ax~
~ongltudin~ c- pr~ r ~ tv ~n ~ ue ch~qu~ p~roi cylindri~ onv~x- ~or~o ~v-o 1~ p~ro~ cyl$n~r~u~
conv-x- ~:ou~nt la u~ n~ ~n- ~lr~ d- p~ro~
eyllnd~ a~part-nant ~ ~-J ~r~ai~r~ n~ -30 différents, en ce ~ue chaque premier ~l~ment comporte des moyens de fermeture assurznt entre ses deux parols cylindri~ues convexes la eo~tinuit~ de fermeture de 1 a chambre à ~rolume variable, et en ce que la machine comprend ~es moyens d' ~tanchélté dyrla~niques entre les 35. parois cylindriques con~exes d' une m~me paire .
conds ~l~oent~ ont pour prlnci~alo f onction d~ m~int~nlr un~ di~t~nce con~t~nte ~ntre 1~ c-ntr~ ~e~
~roi~ cylin~ri~u-~ conY~xes d- ~me p~ire.

FEU`ILLI~ DE RE~MPLACEMlENT

2~ 213 0 2 6 ~ -- PCT/FR93~00162 En d'autres termes, tout ce pa~se comme 9i un parallelogramme déformable reliait le~ quatre axe~ des quatre parois cylindriques convexe~. Ainsi, la distance entre les paroi~ cylindrique~ convexe~ de ~8me paire e~t S toujours la même, quelle que 80it la configuration du parallélogramme déformable. C'est ce qui per~et de pr~voir les moyen3 d'~tanch~ité dynamique, entre les paroi~
cylindriques convexes de meme paire, bien que celles-ci soient ~obile~ l'une par rapport à l'autre. Le~ parois cylindriques convexes de paires diff~rentes et qui sont adjacentes l'une ~ l'autre le long du pourtour du parallelogramme sont fixe~ l'une par rapport ~ l'autre car elles son~ portées par le m~me premier ~l~ment, et il est donc aisé de r~ali~er une liaison étanche entre-elles grâce aux moyens de fermeture ~tanche, qui peuvent être de type statique.
On définit donc entre les quatre parois ~ylindriques convexes une chambre dont le pourtour est ferm~ de maniere sensiblement ~tanch~ et dont le volume varie en fonction de la configuration du parallelogramme.
De pr~f~rence, la mac~ine volum~trique ~elon l'invention est con~ue pour fonctionner en moteur thermique quatre temps, et elle comprend en particulier des moyens initiateur~ de co~bustion positionn~s pour correspondre avec la chambre au moins lorsque celle-ci est dans une première po~ition d~ volume minimal.
La machine selon l'invention réalise, comme celle de l'art anterieur, les quatre ~emps en un seul tour de manivelle. Mais son encombrement e~t r~duit, et il n'y a que deux ~tanché;ités dynamiques autour de la chambre, entre les parois cylindriques convexeQ de m~me paire. En outre, ces étanchéités peuvent se ramener ~ un ~imple contact tangent entre parois cylindrique~ convexes, ce qui est une solution particulièrement simple, et très fiable même ~ des vitesses très ~levées. En particulier, ce genre de relation de proximit~ est peu susceptible de grippage. En outre, la vitesse relative entr~ les parois cylindrique~ convexes de FEtJILLE DE REMPLACEMENT

WO 93t17224 ~ 13 0 ~ 6 a PCT/FR93/00162 4 "~
mame paire e3t partlculi~rement reduite. pour une vites~
de rotation donnée de la manivelle.
On peut également choisir d'interposer entre les paroie cylindriques convexe~ de ~ême paire un él~ment d'étanch~ité tel qu'une barrette flottante de f~rme générale ~iconcave, ou encore un corps d'~tanchéit~ fix~
un deuxième élément articulé aux premiers ~l~ments selon deux axes d'articulation correspondant avec les axe~ des parois cylindriques de la paire c~nsidér~e.
D'autrec particularité~ et avantage~ de l'invention ressortiront encore de la de~cription ci-après, relative ~ des exemples n~n limitatif~.
Aux dessins annexés :
- la figure l est une vue d'une machine lS él~mentaire ~elon l'inventlon, selon le plan I-I de la figure 3 ;
- la figure 2 est une vue partielle en coupe selon II-II de la figure l ;
- la figure 3 est une vue de la machine en cou~e selon la ligne III-III de la figure l ;
- les figure~ 4, 5 et 7 sont des vues analogues à
la figure l, mais repr~sentant la machine ~ trois stades succes~ifs de son fonctionnement ;
- la figure 6 est une vue sch~matique illustrant l'une des positions de volume maximal de la chambre ;
- les figures 8 et 9 ~ont des vueq correspondant aux figures 5 et l respectivement, mais avec un réglage diff~rent du taux de compression ;
- la figure l0 est une vue analogue ~ la figure 4 -mais correpondant ~ une variante de réalisation ;
- les figures ll ~ 13 sont des vues analogues au bas des figures l, l0 et 5 respectivement, mais relative~ à
une deuxième variante de realisation ;
- la figure 14 est une vue schématique de la face interieure d'une culasse 9, selon une troisi~me variante de réalisation ;
- la figure 15 est une vue partielle en coupe de la machine selon la ligne XV-XV de la figure lg ;

FEI )ILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/1722~ ~ 1 3 0 2 6 0 PCT/FR93/OOt62 - la ~igure 16 est une vue analogue à la f igure ~ais concernant une quatri~me variante de r~alisation;
- les figure~ 17 et 18 ~ont deux vues schématiques d ' une cinqu~me variante de l'invention dan~
une po~ition de volume maximal et respectivement dans une p~RitiOn de volume minimal ;
- la figure l9 e~t une vue en perspective d'un corps d'étanch~it~ de la machine deR figures 17 et 18 ;
- la figure 20 e~t une vue sch~matique des quatre él~ment~ d'une sixi~me version de l'invention~
- la 'igure 21 est une vue analogue à la figure S, mais relative à un autre mode de realisation ;
- la figuxe 22 est un détail de 12 figure 21, à
échelle agrandie ;
s - la figure 23 est une vue en pers~ecti ve eclatée d'un premier élément de la figure 21, et de certaines pièces qu'il porte, avec coupes et arrachements ;
- la figure 24 es~ une vue en coupe selon XXIV-XXIV
de la figure 21 ;
- la figure 25 est une vue partielle d'un autre mode de réalisation du premier élément ; et - la figure 26 est une vue du premier élément en coupe selon les lignes XXVIa-XXVla en haut de 12 ' 5 figure et XXYIb-XX~Ib en bas de la figure.

~EUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/1722~ 213 0 2 6 0 PCT/FR93tO0162 On va malntenant d~crire en r~f~rence aux figures 1 et 2, ainsi qu'~ la partie ~upérieure de la figure 3, un premier exemple de machine élémentaire selon l'invention~
Une machine r~elle peut comp~rter une seule machine él~mentaire, ou plusieurs machines él~mentaires, par exemple deux machines ~lémentaires 1 comme cela est repr~senté à la figure 3, où la machine élémentaire du bas correspond ~ une variante de r~allqation qui sera décrite en détail plus loin.
4~ Comme le montre la partie supérieure de la figure

3, la machine c~mprend un carter 2 qui definit pour chaque machine ~lémentaire deux face~ planes et parall~les 3a et 3b 3itu~es en vis ~ vis. Les faces planes 3a sont au moins - en partie définies par deux culasses ~ppos~es 9 du carter ~5 2, tandis que les deux faces 3b ~ont constitu~es par deux face~ oppo~ées d'une cloi~on interm~diaire 6 plac~e ~ é~ale diqtance entre les deux faces 3a. La distance entre chaque culasse ~ et la cloi~on interm~diaire 6 est d~finie par u~e paroi périph~rique 7 respective.
Une partie 3c de la face plane 3a de la machine ~lé!mentaire du haut de la figure 3 est d~finie par une tourelle 8, en forme de plaque, qul est mont~e rotativement dans une creusure appropri~e de la culasse 4 correspondante, pour des raisons qui apparaitront plus loin.
- Les cula~ses ~, la cloi~on intermédiaire 6 et ~es parois p~riph~riques 7 forment ensemble un b~ti de la machine. La tourelle 8 est mobile par rapport ~ ce bati, ~EUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93~1722~ ~. 3 3 2 6 0 PCT/FR93/00162 mais, en tant qu'elément d~finissant les volumes à
l'int~rieur de la machine, est consid~r~e comme appartenant au carter 2.
Co~me le montre la figure l, cha~ue machine élémentaire l comprend, entre le~ faces planes 3a et 3b, deux premier~ ments oppos~ 9a et 9b, et deux seconds élément~ OppOS~8 lla et llb.
Chaque premier ~l~ment 9a ou 9b est articul~ aux deux seconds ~l~ments lla et llb selon deux axe~
d'articulation di~tincts. Il y a donc quatre axes d'articulation distincts, Al, A2, A3, A4, qui sont tous paralleles entre eux et perpendiculaires aux faces planes 3a et 3b.
Ce~ quatre axes Al, A2, A3, A4 sont disposes aux l~ quatre sommets d'un parall~logramme. On appelle axe longitudinal de chaque ~l~ment 9a, 9b, lla, llb le c~té du parall~logramme, Da, Db, Ea, Eb, respectivement, qui joint les deux axe~ d'articulation de l'élément consid~r~, par exemple le~ axes d'articulation Al et A2 pour le premier ~ment 9a ayant l'axe longitudinal Da.
On a repr~3ent~ ~ la figure 2, la structure de l'articulation d'axe A4 entre les el~men~ 9b et llb.
L'extr~mit~ du premier ~l~ment 9b est r~alis~e avec deux oreille-q paralleles 12, formant chape, entre lesquelles est engagée une oreille unique 13 du deuxi~e él~ment llb. Un axe tubulaire l4 est emmanch~ ~ travers les deux oreilles 12 et l'oreille 13 pour r~aliser la liaison articul~e.
Chaque premier ~l~ment 9a ou 9b porte sur son c~t~ tourn~ vers l'autre premier ~lément, deux parois cylindrique~ convexes Sl, S2, et re-qpectivement. S3, S4 d~finies par des garnitures rapportée~ 16.
L'axe Cl, C2, C3 ou C4 de chaque paroi cylindrique Sl, S2, S3 ou S4 coupe l'axe longitudinal Da ou Db du premier ~lément 9a ou 9b dont la paroi cylindrique est solidaire.
En outre, chaque paroi cylindrique Sl, ...S4, forme avec une paroi cylindrique de l'autre premier élément, une paire de parois cylindriques dont les axes FEULLE DE REMPLACEME~IT

WO 93tl,22~ PCT/FR93/00162 ~1~026~ 8 "'`'.
coupent une m~me ligne Ll~ ~u L23 parall~le aux axes longitudinaux Ea et Eb des seconds élément~ lla et llb.
Ainsi, les parois cylindriques S1 et S4 forment ensemble une paire dont les axes Cl et C~ coupent une m~me li~ne L1 parall~le aux axes Ea et Eb, et de même, les parois S2 et S3 forment une paire d~nt les axes C2 et C3 coupent une même ligne L23 parall~le aux axes longitudinaux Ea et Eb.
On voit donc que les axes C1, C2, C3, C4 sont aux quatre so~mets d'un deuxième parall~logramme dont les côt~s C1 C2 et C3 C9 sont toujours confondus avec les axes longitudinaux Da et Db des premiers ~l~ments 9a et 9b et dont les c~tés Cl C4 et C2 C3 ~lignes L14 et L23) sont toujours parallèles aux axes Ea et Eb.
Dans l'exemple, les axes Cl et C2 sont situés entre les axes Al et A2 du premier ~lément 9a correspondant, et les axes C3 et C4 ~ont situés entre les axes A3 et A4 du premier élément 9b correspondant. Ceci est une disposition pratique avantageuse, avec toutes les parois cylindriques Sl...S4 situées entre les seconds élément~ lla et llb.
Dans l'exempl~ représenté, chaque deuxième él~ment lla, llb a une forme courbe qui est concave vers l'interieur du parall~logramme pour, notamment dans la' position extr~me repr~sentee ~ la figure 1, ~pouser le contour de la paroi cylindrique S1 ou respectivement S3 qu se trouve alors la plus proche. O;l minimise ainsi les encombrements. Ceci e~t vrai aussi pour les parois S2 et S4 dans une autre po~ition extreme repr~sentée à la figure 5.
Les quatre ~l~ments 9a, 9b, lla, llb sont mobiles les uns par rapport aux autres, ~ partir de la position extrême représentee à la figure 1 et peuvent ainsi prendre différentes attitudes, dont certaines sont représent~es aux figures 4, 5, 6 ~schématique) et 7.
Dans la situation repr~esentée ~ la figure 4, une chambre 17 s'est formée entre les deux premiers éléments 9d et 9~. La chambre 17 est delimit~e par la partie de chaque paroi cylindri~ue Sl...S~ qui est situ~e en dedans du parallélogramme Cl, C2, C3, C4, ainsi que par des mo~ens de ~lJILLE DE REMPLACEMENT

4 2 1 3 0 2 6 0 PCT/FR93/00162 .~. g fermeture constitués par deux surfaces cylindriques concaves 18 portees rigidement chacune par 1~ un des premiers el~ments 9a et 9b et reliant les deux parois cylindrique~ convexes S1 et S2 ou respectivement S3 et Sg du premier élément considéré. Chaque surface cylindrique concave 18 est complémentaire de chacune des parois cylindriques convexes de l'autre premier ~lément. Ainsi, dans l'attitude representée a la figure 1, la paroi cylindrique S2 du premier élément 9a s'embo~te dans la surface concave 18 du premier ~lément 9b, et la paroi cylindrique S4 du premier élément 9b s'emboite dans la surface concave 18 du premier élément 9a, ce qui ramène la chambre à un volume sensiblement nul. La situation représentée à la figure 1 ~orrespond ~ la fin de l'échappement ou au début de l'admission. L'annulation du volume de la chambre à ce stade du cycle permet d'évacuer co~pl~tement les gaz d'échappement et de ~arfaitement s~parer ceux-ci des gaz qui vont être admis pour le cycle m~teur suivant. -Revenant à la figure 4, la chambre 17 est en outre f ermée par des m~yens d ' ~tanchéi t~ dynamique. Dans l'exemple, ces ~oyens d'~tanch~it~ dynamique r~sident dans un choix de dimension : les rayons Rl, R2, R3, R4 des parois cylindriques convexes Sl...4 sont choisis de mani~re que la somme des rayons de~ parois cylindriques d'une même paire est égale 3 la distance entre les axes des surfaces cylindriques d'une même paire.
Dans l'exemple, les rayons Rl...R9 sont ~gaux entre eux et égaux à la moi~i~ de la distance en~re les axes C1 et C4 ou entre le~ axes C2 et C3. Ainsi, les parois cylindriques d'une même paire, Sl et S4 ou S2 et S3, sont en permanence dans u~le relation de proximité tengeante, qui assure une fermeture sensiblement étanche de la chambre 17.
Par ailleurs, la chambre 17 est fermée par les 3~ faces planes et parallèles 3a et 3b (figure 3), sauf dans certaines attitudes (fi~ure~ ~ et 6) o~ la cllamble 17 communique avec un orifice d'admission 19 (figure ~) ~u avec un orifice d'échappement 21 (figure 6). Les orifices FE~JILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/1,22~ PCT/FR93/00162 213Q260 lO ~``.
d'admission l9 et d`échappe~ent 21 sont ménagés ~ travers la tourelle rotative 8. Ils fone ~électivement communiquer la chambre 17 avec une admission 22, par exemple un carburateur, et respectivement un échappement 23.
La tourelle 8 comprend un trou central 24 dans lequel font saillie les ~lectrodes d'une bougie d'allumage ~5 vissée dans la culasse 4. Le trou central 24 fait en outre c~mmuniquer la chambre 17 avec un espace de contre-pr~ssion 26 qui est ménage en~re une face arri~re de la tourelle 8 et la culasse 9. Un joint 27 d~limite p~riph~riquement l'espace de contre-pression 26 et le s~pare des orifices d'admission 19 et d'~cha~pement 21 situés radialement à l'extérieur. Le pourtou2 de la tourelle rotativ~ 8 el~t~UI`~ complètement la chambre 17 dans toutes les attitudes des ~uatre ~l~m~nts 9a et 9b. Ainsi.
l'interstice entoural~t la tourelle 8 ne peut jamais constituer une ligne de fuite pour la chambre 17. La pression régnant dans la chambre 1~, no~amment lorsque celle-ci est forte, cr~e dans l'espace de contre-pression 26 une contre-pression qui appuie la tourelle S contre les premier~ él~ments 9a, 9b et les presse contre la face plane 3b. On assure ainsi un contact d'~tanch~ité suffisant entre les éléments 9a, 9b et chacune des faces planes 3a et 3b tout autour de la cha~bre 17 quelle que soit sa configuration. Pour ~ue la contre-pression dans l'espace 26 engendre une force pressante supérieure ~ la pression dans la chambre 17, il suffit que l'aire d~limit~e par le joint 27 aut~ur du tr~u 24 s~it sup~rieure ~ la plu~ grande aire que peut avoir la chambre 17 lorsque celle-ci est -sous pression, c'es~ dire essentiellement pendant les temps de compr~ssion et de d~tente.
Comme déjà indique. la situation repr~sentée ~ la figure 1 est ull~ situati~n de v~lume minimal corresp~ndant ~ la fin de l'~chappement et au d~but de l'admission.
Dans la situation repr~sentee ~ la fi~ure ~, la chambre 17 s'est a~randie au-dessus de l'orifice d'admission 19. Par conséquent la chambre a aspiré du gaz frais.

FEUILLE DE REMPLACEMENT

WO93/1722~ 2~ PCT/FR~3/00162 Dans la situation ~epresent~e à la fi~ure 5 correspondant ~ la fin de la compression et au d~but de la c~mbustion, on est de nouveau dans une situation de volume minimal dans laquelle la chambre 17 est isolée des orifices d'admission 19 et d'échappement 21 et elle communique avec le trou central 2~ dans lequel se trouvent les ~lectrodes de la bougie d'allumage. On voit que dan9 cette situation de volume minimal l~s angles Q1 et Q3 du parall~logramme adjacents aux axes Al et A3, qui ~tai~nt ai~u~ dalls la situation de fin d'~chappement (figure l) sont devenus obtus dans la situation de d~b~t de combustion (figure 5~, et inversement en ce qui concerne. les an~les Q2 et Qg adjacents aux axes A2 et A4.
En~uite, la chambre 17 s'agrandit de nouveau (figure 6) pour réaliser un temps moteur ou temps de d~tente des gaz, puis vient communi~uer avec l'orifice d'échappemen~ 21 jusqu'à ce ~ue son volume redevienne nul comme representé 3 la figure 1.
On voit que les situations de la figure 4 (admission) et de la figure 6 (échappement) correspondent des attitudes sensiblement identique~ d~s ~uatre ~l~ments 9a, 9b, lla, llb l'ull par rappol~t ~ l'autre. Le fait que la chambre 17 communique avec l'orifice d'admission l9 dans la situation de la figure 4 et avec l'orifice d'~chappement 21 dans la situation de la figure 6 tient au fait que l'ensem~le des quatre ~l~ment~ 9a, 9b, lla, llb n'est pas à
la même place dans l'espace défini par la face périphérique intérieure de la paroi p~riph~rique 7. Les mouvements des él~ments 9a, 9b, lla, llb les uns par rapport aux autres ainsi que les mouvements de l'ensemble qu'ils forment ~
l'interieur de la paroi périph~rique 7 svnt définis par des moyens de coordination qui font varier la positivn d'un premier axe de coordination K1, solidaire du premier ~lément 9a, par rapport ~ un second axe de coordination ~2 solidaire du deuxièMe ~l~mel-t lib. Le s~cond axe de coordination K2 est l'axe d'une liaison pivotante 28 ~ui relie l'élément llb au bâti de la machine. L'axe de coordination ~2 est situe à égale distance des axes _ FE~JILLE DE REMPLACEMENT

2~30~ 12 ,;~
d'articulation Al et ~4 du second ~l~ment 11~, et en dehors du parallelogramme A1, A2, A3, A4.
L'axe de coordination K1 e~t l'axe d'arti~ulation entre l'~l~ment 9a et un tourillon excentr~ 29 d'une manivelle 31 mont~e pivotante selon un axe J relativement au b~ti de la machine. L'axe de coordination ~1 est voisin de l'axe d'articulation A2 par lequel 1~ premier él~ment 9d est articulé avec le second ~l~ément lla autre que celui . auquel est lié l'axe de coordination K2. Les axes de coordination K1 et K2 90nt per~ndiculaires aux f aces 3a et 3b et par conséquent paralleles aux autres axes Al...A~, Cl...C4.
Considérant la ligne M (figure 1) passant par l'axe J de rotation de la manivelle 31 et l'axe de coordination K2, les deux positions de volume minimal de la chambre 17, qui corresp~ndellt aux valeurs extrêmes p~ur les angles du parall~logramme, sont obtenu~ rsque le premier axe de coordination ~1 est situ~ sur la ligne M, elltre les axes K2 et J à la figure 1, ou au-d~l~ de l'axe J ~ la figure 5. En effet, c'est dans cette position que la distance entre les axes ~1 et ~2 est la plus faible et re~pectivement la plus forte, et par cons~quent l'angle Ql le plus petit et respectivement le plus grand.
Le rayon de giration de l'axe de coordination ~1, c'est-à-dire la di~tance entre les axes J et Kl, est plus petit que la dis-tance entre l'axe de coordination ~2 et l'axe d'articulation A1 entre les deux éléments 9a et llb reli~s aux axe~ de coordination Kl et ~2. Ainsi, les rotations de la manivelle 31 produisent des aller et retour 30 angulaires du s~ccnd ~l~mellt llb autour de la liaisc~n pivotante 28.
La manivelle est concue de fa~on que la position de l'axe de coordination K1, dans la premiere position de volume minimal (figure S), correspondant au début de la com~ustion, soit telle que le volume de la chambre 17 dans cette position soit non nul et corresponde au contraire au taux de c~mpressi~n qu~ 1 ~ on veut donner à la machine, et pour que le position de l'axe de coordination K1 dans la FElJILLE DE REMPLACEMENT

W093/1722~ 213 ~ 2 ~ O PCT/FR93/00162 seconde position de volume minimal ou position de fin d'é~happement, repré~entee à la figure 1 soit telle que le volume de la chambre 17 soit nul dans cette po~ition. Si l'on suppose d~finie la position de l'axe de coordination K2, l'orientation de la ligne M passant par l'axe de coordination K2 et la position de l'axe ~1 sur le premier él~ment 9a, les deux conditions pr~cit~es donnent les deux positions de l'axe Kl sur la ligne M pour réaliser les deux positions de volume minimal de la chambre 17, et donnent par conséquent la position de l'axe J situé sur la ligne M
à mi-distance entre les deux positions de K1.
Dans aucune des deux positions de volume minimal (figures 1 et 5), l'axe d'articulation A1 entre les deux éléments 9a et llb reliés aux moyens de coordination 28, 31, n'est situé sur la li~ne ~. Ainsi, en ces positions le sens de pivotement du deuxième él~ment llb autour de l'axe de coordination ~2 change nécessairement. Si les axes ~l et - K1 passaient ensemble sur la ligne M il y aurait ind~termination sur le sens de rotation du deuxième ~l~ment llb ~ partir de cette position.
Cependant, dans la premi~re position de volume minimal lfigure 5) correspondant au d~bu~ de la combustion, l'axe Al est peu ~loigné de la ligne M. L'angle B qui sépare les axes ~1 et K2 vus de l'axe A1 est donc proche de 18~. En outre, les sens F et G de rotation de la manivelle 31 et respectivement de l'~lément llb ~ partir de cette position de volume minimal sont les mêmes. Compte tenu de :~
ces conditions, un d~placement angulaire relativement faible de la manivelle 31 produit sur le second élément llb un d~placement angulaire relativement important, plus que proportionnel au rapport des rayons de giration des a~es Kl et Al. De plus, comme les axes ~1 et K2 sont tous les deux situés en dehors du parall~logramme, l'angle B est beaucoup plus grand que l'angle Q1 correspondant, voisin de 120 dans l'exemple. Ainsi, la course angulaire à effectuer par l'élément llb pour que le parallélogramme passe de la première position de volume minimal (figure 5) ~ la position suivante de volume maximal (figure 6) dans FEUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/t722~ ~ 1 3 0 2 ~ ~ PCT/FR93/00162 14 "~
laquelle le parallélogramme est un rectangle est d'environ 30, donc relativement faible. Il suffit donc, pour deux raisons cumulatives, d~une course angulaire relativement courte de la manivelle 31 pour que l'~l~ment llb effectue autour de l'axe K2 la rotation d'environ 30 qui est nécessaire pour que le parall~logramme Al, A2, A3. A4 devienne un rectangle et que par cons~quent la chambre 17 atteigne son volume maximal.
Dans l'exemple repr~senté, il suffit à la manivelle 31 d'effectuer une rotation TD ~figure 6) d'environ 75 pour que les ~léments 9a, 9b, lla, llb passent de la première position de volume minimal (figure

5) à la position de volume maximal suivante dans laquelle le parallélogramme Al, ~2, A3, A4 est un rectangle.
On voit encore q~e dans la situation de la figure 7 correspondant a une rotation de 90 de la manivelle 31 partir de la première position de volume minimal, la configuration rectangulaire du parall~logramme Al, A2, A3, A4 est nettemen~ dépass~e, c'est-à-dire que l'angle Ql est deja r~duit à une valeur d'environ 75.
Ceci est avantageux car la détente des gaz peut s'effectuer tr~s rapidement, pour une vite~se de rotation donn~e de la manivelle, et ceci minimise le temps pendant lequel la chaleur est évacu~e par les parois métalliques, et minimise par conséquent les d~perditions thermiques.
L'amplitude du mouvement oscillant du deuxi~me élément llb n'est que d'environ 90 entre les deux positions de volume minimal de la chambre 17 représentées aux figures l et 5. Ceci est obtenu en donnant au rayon de giration de l'axe d'ar~iculation Al autour du second axe de coordination K2 une longueur suffisamment grande par rapport au rayon de giration de l'axe de coordination ~'l autour de l'axe J de la manivelle ~l.
La figure 6 représente la situation de volume maximal de la chambre en fin de détente, avec visualisation de l'angle TD qui a été parcouru par l'axe de coordination Kl depuis la première position de volume minimal (début de la combustion), et de l'angle TE, d'environ 105 qui reste FEUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/17224 213 Q ~ 6 ~ PCT/FR93/00162 à couvrir jusqu'a; la deuxième position de volume minimal.
ainsi que les deux angle~ UD et UE couverts par l'axe d'articulation Al autour de l'axe de coordination X2. Grace ~ la géom~trie choisie, les deux angles TD et TE, très différents l'un de l'autre, produisent pour l'axe Al deux angles de d~placement respectifs UD et UE sensiblement ~gaux.
Dans la première position de volume minimal (figure 5) la pression des gaz s'exer~ant sur l'element 9a a une r~sultante P qui s'exerce sur le tourillon 29 de la manivelle 31 selon une direction qui est sensiblement tangentielle par r~pport a la trajectoire circulaire de l'axe Kl du tourillon 29, et qui est dirig~e dans le sens F
de rotation de la manive~le 31. Cette r~sultante est donc très efficace pour transmettre le couple moteur ~ la manivelle 31 sans produire d'efforts parasites dans le m~canisme. Ceci est dn ~ la faible valeur de l~angle V
entre l'ixe longitudinal Da de l'él~ment 9a, direction ~
laquelle la r~sultante P est sensiblement perpendiculaire.
et la ligne M qui correspond dans cette position à la direction du bras de levier de la manivelle 31. Une au~re cause de l'application favorable de l'effort des gaz sur la manivelle 31 est le sens convenable choisi pour la rotation de la manivelle 31. Si l'on avait choisi pour la manivelle 31 un sens de rotation inverse du sens F, le fonctionnement serait ~galement possible puisqu'~ partir de la position de la figure 5 la chambre 17 augmenterait ~galement de volume pour revenir à la situation repr~sent~e ~ la figure 4. Mais-la transmission de l'effort ~ la manivelle se ferait de manière extrêmement indirecte par l'interm~édiaire du premier ~l~ment 9b, et du deuxième élément llb fonctionnant en levier inverseur tirant sur l'~l~ment 9a vers la gauche de la figure 5.
Comme le montre la figure 3, la manivelle 31 est reliée à un arbre dè sor~ie 3û auquel peut êcre relie. de manière classique, un volant d'inertie et un dispositif de transmission à rapport multiple pour former un groupe moto-propulseur de véhicule automobile. De mani~re également f:EUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/1722~ 213 ~ ~ 6 0 PCT~FR93/00162 classique, ce volant d'inertie, et/ou la charge inertielle constituée par le véhicule, fournissent ~ la manivelle 31 l'~nergie nécessaire pour entretenir le fonctionnement pendant les phases consommatrices d'énergie ~admission, compression, échappement).
La manivelle 31 comprend deux tourillons excentré~ 32, un pour chaque machine él~mentaire 1, décal~s de 180~ l'un par rapport ~ l'autre autour de l'axe J pour annuler les principales composantes des forces d'inertie de chaque machine élé~entaire 1. ~ne annulation plus parfaite est réalisée si les deux machines élémentaires 1 sont entière~ent decalées l'une par rapport à l'autre de 180 autour de l'axe J de manière que tous les mouvements dans chaquP machine élémentaire 1 soient symétriques de ceux dans l'autre machine él~mentaire 1 par rapport ~ l'axe J
~en négligeant le decalage axial d'une ~achine par rapport ~ l'autre le long de l'axe J).
La machine des figures 1 à 6 comprend des moyens de réglage permettant d'optimiser son fonctionnement.
En particulier, la liaison pivotante 28 comprend un tourillon 32 ~figure 1) au~our duquel pivote le second ~l~ment llb et qui est port~ par un excentrique 33 monté
rotativement dans le bâti. Lorsque, comme représent~ à la figure 1, l'excentrique 33 est orient~ de façon que le tourillon 32 soit le plus proche possible de l'axe J de la manivelle 31, l'angle B et par conséquent l'angle Ql sont aussi petits que possible dans la premi~re position de volume minimal de la chambre 17 ~figure 5~. Par conséquent, -~
le volume de la chambre 1~ dans la première position de volume minimal est aussi grand que possible, ce ~ui correspond au taux de compression minimal pour la ~achine, puisque le volume maximal de la chambre 17, défini par la configuration rectangulaire du par~llélogramme ~1, A2, A3, A4 (figure 6), est indépendant de la position du tourillon 32.
Dans la deuxième position de volume minimal (figure 1), cette position du tourillon 32 correspond 1~
encore a la plus petite valeur possible pour l'angle Q1, et FEUILLE DE RE~APLACEMEP~T

WO93/17224 213 0 2 6 ~ PCT/FR93/00162 par cons~quent au plus petit v~lume possible pour la chambre 17, c'est-~-dire le volume nul dan~ l'exemple.
Si, comme repr~senté aux fi~ures 8 et 9, l'excentrique 33 est tourn~ de 1~0 p~ur que le tourillon 32 soit aussi ~loigné que possible de l'axe J de la manivelle 31, l'angle Ql dans la premi~re (figure 8) et dans la se~onde (figure 9) position de volume minimal est augmenté. Ceci correspond ~ une r~duction du volume de la chambre 17 dans la premi~re position de volume minimal, et par con~quent à une augmentation du taux de compression de la machine, et à une augmentation du volume de la cham~re 17 dans la deuxi~me position de volume minimal (figure 8).
Cette augmentation, relativement peu importante, peut etre considérée comme un inconv~nient puisqu'elle fait apparaitre un volume mort dont les gaz d'échappement ne peuvent pas etre chasses m~caniquement.
Le réglage en rotation de l'excentrique 33 pour r~gler le taux de compression de la machine peut être effectué manuellement, meme en marche, ou ~tre réalisé
aut~matiquement~ Par exemple l'excentrique 33 peut être reli~ ~ un appareil de mesure de ld d~pressi~n dans l'admi~sio~ 22 pour augment~r le taux de c~mpressi~n lorsque cette d~pression est importante (faible pression a~solue) et pour r~duire le taux de compression lorsque la pression abso~ue dans l'admission 22 devient plus forte. Un tel réglage automatique serait particuli~rement avan~ageux dans le cas d'un moteur s~raliment~.
Comme l'on sait, il est avantageux de modifier le ~
calage de la distribution d'un moteur thermique en fonction 30 de ses paramètres de fonctionnement, en particulier la vitesse de rotation et la charge.
Ceci est pe~mis selon l'invention, par rotation de la tourelle 8 autour de l'axe du trou central 24. Dans l'exemple schematique représent~, cette rotation est assurée par un pign~n 3~ engrenant avee une denture 36 prévue sur une ~artie de la p~riphérie de la tourelle 8 (figure 3~.

FEUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/1722~ ~13 0 ~ 6 0 -- PCT/FR93tO016t 18 "
On voit en observant la figure 7 que si ~ partir de la position repr~sent~e, on avait fait tourner la tourelle 8 dans le sens indiqu~ par les fl~ches H, l'orifice d'~chappement 21 aurait ét~ découvert plus tat par l'el~ment 9a et par conséquent la chambre 17 aurait communiqué plus précocement avec l'bchappement. Ceci corresp~nd ~ une condition recherchée lorsque la vitesse de rotation du moteur est plus ~levée. Ce d~calage angulaire va également placer l'orifice d'admission l9 dans une position dans lequel il commencera de com~uniquer avec la chambre 17 un peu plus tôt avant la fin du temps d'échappement, ce qui est ~galement recherché pour les hautes vitesses, notamment si, comme repr~senté à la figure 9, le volume de la chambre 17 dans la deuxième position de volume minimal n'est pas nul : on obtient ainsi, de manière connue, un effet de balayage des derniers gaz brûlés vers l'échappement par les gaz frais arrivant par l'orifice d'admission.
~a commande de la position angulaire de la tourelle 8 peut être manuelle ou au contraire automatique en fonction de la vitesse de rotation de la manivelle 31 et de la pression ~ l'admission 22. Les r~glages pr~cis ~
effectuer en fonction de ces deux param~tres pourront être détermin~s par l'homme de métier d'apr~s ses connaissances usuelles. Il est toutefois ~ noter que compte tenu des grandes sections de passage des gaz, permises par l'invention, les avances ~ l'ouverture des orifices, et retards ~ leur fermeture sont moins grands que ~ans les moteurs à pistons e~ cylindres classiques.
On ne d~crira pas non plus en d~tail les moyens de refroidissement du moteur, comprenant par exemple diverses cavités 37 (figure 3) dans la cloison intermédiaire 6 et dans les culasses 4, ni les moyens de lubrification des articulations.
On a représent~ à la figure lO et en bas de la figure 3 une version simplifiée capable de fonctionner sans circuit de graissage grâce ~ une alimentation en melange huile ~ essence ~ air 38 pénétrant par un raccord FEUILLE DE REMPLACEMENT

WO9.~/17224 21~ 0 2 ~ 0 PC~/FR93/00162 d'admission 39 dans une partie 40 de l'espace péripherique situé entre les ~l~ment~ 9a, lla, 9b, llb et la face int~rieure de la paroi périph~rique 7 du carter 2.
~'orifice d'admission 19 est constitu~ par un évidement non traversant m~nag~ dans la face 3a et par lequel la chambre 17 communique sélectivement, pendant le temp~ d'admission, avec une autre partie 41 de l'espace periph~rique pr~cit~.
En outre, la face inte,rieure de la paroi périphérique 7 est profil~e pour être en quasi contact avec 10 les éléments 9a11b d'une part au voisinage de l'axe d'articulation Al dont la trajectoire est circulaire autour de l'axe de coordination ~2, et d'autre part au voisinage de l'axe diamétralement opposé A3 sur une partie de la trajectoire de ce dernier._Pendant que le volume de la chambre 17 augmente au cours'du temps d'admission, ces deux quasi contacts, formant barrière d'étanchéité, sé,parent l'une de l'autre les régions 40 et 41 de l'espace périphérique, et le volume de la région 41 diminue, re qui compr~me le gaz d'admission et le chasse vers la chambre 17 par l'orifice 19. Ceci r~alise une sorte d'admission forcée, voire m~me de suralimentation de la chambre 17. On peut prendre conscience de la variation de vo~ume de la région 41 en comparant les figures 1 (début de 1 ' admission) et 10 (admission en coursj.
On voit d'apr~s les figures 5 et 7 que, pendant la compression et la d~tente, la region 41 augmente à
nouveau de volume et l'axe A3 s'~carte nettement de la face périphérique int~rieure de la paroi périph~rique 7, ce qui permet ~ la région 41 de r~aspirer du gaz en provenance de la r~gion 40.
Selon la variante de la figure 10 et du bas de la figure 3, le mélange air-essence-huile baigne tout le m~canisme situé dans le carter 2, ce qui assure la lubrification sans circuit de graissage s~paré.
Dans l'exemple des fi~ures 11 ~ 13, qui ne sera d~crit qu'en ce qui concerne ses différènces par rapport à
celui de la figure 10, le premier élément 9b opposé ~ celui relie aux moyens de coordination tmanivelle 31) porte ~EU~LLE DE REMPLACEMENT

rigidement deux palettes 56, 57 voisines chacune de l'un des axes d'articulation A3, A4 de ce premier élément. La face périphérique de la paroi périphérique intérieure 7 pr~sente deux encoches 5B et 59 dont le profil correspond ~
l'enveloppe des positions de l'extrémité des palettes 56 et 57 pendant le temps d'admission (figure ll : début de l'admission, figure 12 : fin de l'admission).
De plus, pendant le temps d'admission, le ~olume de la region 41 de l'espace périph~rique du carter, situ~e entre les deux palettes 56 et 57 diminue très fortement. Sa réduction de volume peut être égale par exemple à 650 cm3 pour un moteur dont la chambre 17 a un volume maximal de 400 cm3. Ainsi, l'el~ment 9b forme avec la paroi périphérique 7 du carter un compresseur mécanique de suralimentation du mo~eur.
~nsuite, pendant le temps de détente des gaz, les palettes 56 et 57 sont décal~es des parois des encoches 58 et 59, ce qui permet à la r~gion 41 de r~aspirer du gaz 38 entré par le raccord 39 (comme représent~ a la figure 10).
Si l'on inversait le sens de rotation de la manivelle 31, il faudrait placer les palettes sur l'élément 9a, pour r~aliser une r~gion dont le volume diminue pendant le temps d'admission. Mais ceci serait moins avantageux car il faudrait rendre ~tanches les paliers de la manivelle 31.
Dans l'exemple représen~é aux figures 14 et l5, la face 3a est enti~rement formée sur la culasse 4 correspondante et les orifices d'admi~sion 19 et d'~échappement ~l ne sont donc plus r~glable~ autour de l'axe du trou central ~4. Il est prévu dans la face 3a une gorge circulaire 42, par exemple centr~e autour de l'axe du trou 24. Cette gor~e est partiellement occupée par une bague plate 43, ayant une fente radiale 44. La bague ~3 a un diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre extérieur de la gorge 42. Son épaisseur axiale et sa largeur radiale sont inférieures respectivement à la profondeur axiale et ~ la largeur radiale de la gorge 42.
En outre, la position de la gorge 42, le diamètre de son bord radialement extérieur 42b et la largeur radiale ~E~JILLE DE REMPLACEIVIENT

WO93/1722~ PCT/FR93/00162 ?~1 302~60 de la bague 43 sont choisis pour que les lignes de proximit~ 46 en~re le-q premiers éléments 9a et 9b scLent situées radialement entre le bord radialement ext~rleur 42b de la gorge 42 et le bord radialement int~rieur 43a de la S bague 43, au moins pour les positions de la manivelle 31 pour lesquelles la chambre 17 doit ~tre isol~e de l'espace - périph~rique entourant les ~léments à l'intérieur de 1~
paroi p~riphérique 7. En outre, les élements 9a et gb sont con~us pour, au moins dans de telles positions de la manivelle 31, couvrir completement le ~ord radialement int~rieur 43a de la bague 43 a l`exception des parties de ce bord qui sont en regard de la chambre 17. Autrement dit, le bord 43a ne doit pas être visible par un o~servateur placé dans l'espace périp~érique du carter. De pr~férence, la ~ente 49 ne doit pas non plus appara~tre dans cet espace.
Ainsi, les fortes pressions de la chambre 17 p~n~trent dans la gorge 42 et provoquent, sur la face radialement int~rieure 93a de la bague 43 une pouss~e dirig~e radialement vers l'ext~rieur qui appuie de ~anière sensiblement ~tanche la bague ~3 contre le bord radialement extérieur g2b de la gorge 92, ainsi ~ue, sur une face arrière 43b de la bague 43 ùne pouss~e dirigee axialement vers les ~l~ments 9a et 9b qui r~alise une ~tancheité entre 1~ bague 43 et ce~ ments.
La fente 44 de la bague 43 permet à la bague 93 d'augmenter de diam~tre et de s'appuyer contre le bord radialement exterieur 42b sous la pression des gaz s'exer~ant sur sa face radialement interieure 43a.
Comme les lignes de proximité 46 entre les ~léments 9a et 9b sont toujours en regard de la bague 93, la bague 43 emp~che les gaz de la chambre 17 de passer derrière les lignes de proximite 46, donc dans l'espace périphérique, en s'échappant le long de la face 3a.
En outre, la pouss~e axiale sur la bague 93 est transmise par la bague 43 aux éléments 9a et 9b et applique ceux-ci contre la face 3b ce qui réalise une étanchéite par contact entre la face 3b et les éléments 9a et 9b. Ceci FE~JILLE DE REMPLACEME~T

WO 93/1722~ -- PCT/FR93/00162 2~3~60 22 :" :

empêche les gaz de fuir de la chambre 17 vers l'espace péripherique le long de la face 3b.
Un éle!ment ~lasti~ue, tel qu'une rondelle ondulée ou analogue, peut être place entre la face arri~re ~3b de la bague 43 et le fond de la gorge 42 pour realiser l'appui initial entre la bague 43 et les ~l~ments 9a et 9b, et é!viter par cons~quent que le gaz ne plaque la bague 43 contre le fond de la gorge 42 au lieu de la plaquer contre les éléments 9a et 9b. L'aire totale de la face arri~re 43b de la bague 43 est choisie suffisante pour que la force axiale engendrée par les gaz sur la bague 43 soit suf f i sante.
L'exemple représenté ~ la figure 16 ne sera décrlt qu'en ce qui concerne ses différences par rapport à
celul des figures 1 à 9.
Les premiers ~léments 9a et 9b sont rallongés et ils présentent l'un vers l'autre trois surfaces cylindriques convexes Sl, S2, S5 et respectivement S3, S4 et S6. Les axes C5 et C6 des surfaces S5 et S6 coupent une mame liqne L56 situ~e ~ ~gale distance entre les lignes L14 et L23, parall~le ~ ces derni~res. Les surfaces S5 et S6 forment donc une paire de parois cylindriques con~exes qui est située entre la paire Sl, S4 et la paire S2, S3 déj~
d~crites.
Le rayon R5 et R6 des surfaces S5 et S6 est légèremen~ plus fai~le que les rayons Rl...R~, tous .égaux, des surfaces Sl..~S4. Il y ainsi un l~ger jeu 47 entre les surfaces S5 et S6. Ce jeu est sans inconv~nient car les deu~ chambres 17 définies entre les ~l~ments 9a et 9b de part et d'autre du jeu 47 sont toujours ~ la même pression et au Inême stade du cycle de fonctionnement dans toutes les positions angulaires de la manivelle 31. Les surfaces S5 et S6 peuvent donc être realisées sans finition particulière et en particulier n'ont pas besoin d'être réalis~es sur des pi~ces rapportées 16 telles que celles portant les surfaces Sl...S9.

FEULLE DE P~EMPLACEMENT

WO93/1722~ ~1 3 0~ ~ PCT/FR93/00162 On réalise ainsi de manière tr~s simple et sous un encombrement réduit une machine dont la capacité
~olumique est double de celle des fi~ures 1 ~ 9.
Comme l'amplitude des mouvements de la chambre 17 qui est la plus proche de l'axe de coordination K2 est plus faible que celle de l'autre chambre 17 située ~ droite de la figure 16, les orifices d'admission et d'échappement peuvent avoir une forme et une disposition relatives légerement diff~rentes pour les deux chambres (ceci n'est pas repr~sent~).
Dans l`exemple qui est représent~ schématiquement aux figures 17 ~ 19, l'ensem~le form~ par les quatre éléments 9a, 9b, lla et llb est le même qu' 2UX figures 1 à
9, avec deux parois cylindriques convexes S1, S2 et respectivement S3, S4 sur chacun des premiers ~l~men~s 9a et 9b. Toutefois, les moyens d'etanchéite dynamique entre les parois cylindriques convexes de meme paire S1 et S4, et respectivement S2 et S3, au lieu d'etre constitués par une simple relation de proximité, comprennent, pour chaque paire, une barrette flot~ante 48 ayant un profil en Z dont chaque base est terminée par une ailette légerement rentrante 49. Une telle barrette flottante, constitue une approximation facile à r~aliser a la place d'un corps biconcave qui aurait deux faces cylindriques concaves opposées epousant les deux parois cylindriques convexes telles que S2 et S3 ~ rendre ~tanches l'une par rapport ~
l'autre. Chaque barrette 48 est oblig~e de se centrer sur la ligne Llg ou ~23 corre~pondante car les deux régions de la barrette situ~es de part et d'autre de cette ligne sont plus larges que la distance subsistant entre les deux parois cylindriques le long de cette ligne.
Ainsi, chaque barrette flottante 98, qul glisse à
la fois sur les deux parois cylindriques de même paire, telles que S2 et S3, qu'elle rend ~tanches l'une par rapport ~ l'autre, est toujo-lrs automatiquement positionnée de façon convenable pour assurer cette ~tanch~ité, quelle que soit l'attitud des quatre éléments 9a, 9b, lla et llb les uns par rapport aux autres.

FEUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/1722~ PCT/FR93/00162 Comme le montre la figure 19, les barrettes flottantes 98 pr~entent ~ chaque extrémitb longitudinale, dans le prolongement des bases du Z, des languettes 53 coudées vers l'intérieur de la chambre 17 pour s'appuyer de manière ~tanche contre les ~aces 3a et 3b du carter.
Le ~ode de réali~ation des figures 17 ~ 19 differe en outre de celui d~s figures 1 à 9 par ses moyens de coordination qui comprennent, outre la manivelle 31 reliée à l'arbre moteur (non repr~senté) une seconde manivelle 51 qui est reli~e à la manivelle 31 par deux pignons 52 montés en cascade de sorte que la seconde manivelle 51 tourne à la même vitesse et en sens contraire de la manivelle 31.
La manivelle 31 ~ntraine en rotation ie premier axe de coordination ~1, qui est dans ce~ exemple confondu avec l'axe d'articulation A2. La seconde Inanivelle 51 entraine en ro~ation le second axe de coordination K2 qul, dans cet exemple, est confondu avec l'axe d'articulation oppos~ d l'axe A2.
Les axes de coordination Kl et K2 sont donc sym~triques par rapport au centre W du parallelogramme Al, A2, A3, A4 qui coïncide avec l'axe du trou 24 pour la bougie d'allumage. L'ensemble de la machine pr~sente une sym~trie par rapport ~ ce centre, y compris les axes Jl et J2 de rotation des manivelles 31 et 51~
A la figure 17, la machine est represent~e dans une posi~ion de volume maximal de la chambre 17. Les positions de volume minimal sont obtenues lorsque les axes K1 et ~2 sont sur la ligne N coupant les axes Jl et J2.
A la figure 1~, la machine est repr~sent~e au voisinage d'une telle position de volume minimal.
En choisissant convenablement la distance entre les axes J1 et J2 des deux manivelles 31 et S1 ainsi que le rayon de giration des axes ~1 et K2 autour des axes J1 et J2, on définit la distance entre les a~es ~1 et ~2 dans chacune des deux positions de volume minimal de la chambre 17, et il est par cons~quent possible, c~mme dans les modes FE~JILLE DE REMPLACEMENT

WO 93/17~2~ . PCT/FR93/00162 ~130260 : 25 de réalisation précédents que ces deux volumes so~ent différents.
En cours de fonctionnement, le centre W du parallélogramme A1 A2 A3 A4 est immobile. Par cons~quent, les mouvements des quatre élémen~s 9a, 9b, lla, llb sont ~quivalents à des mouvements de va-et-vient des,'eléments ~a et 9b l'un par rapport à l'autre, avec mouvement corrélati~
de pivotement des ~léments lla et llb, et mouvement superposé d'oscillation de l'ensemble autour de l'axe g~om~trique passant par le centre W.
On peut réaliser un équilibrage de tres bonne qualité pour toutes les forces d'inertie engendrees par cette co~binaison de mouve~ents en prévoyant une machine comprenant deux machines~élé~entaires empil~es l'une sur l'autre (sensiblement comme représent~ ~ la figure 3) avec entre elles un d~calage de 180 d'angle de manivelle 31.
Dans l'exemple des figures 17 ~ 19, comme on l'a vu, les barrettes d'~tanchéit~ q8 sont i~mobiles par rapport aux lignes L1~ et L23.
La variante de réalisation de la figure 20 exploite cette constatation. Les seconds él~ments sont articules aux pr~miers él~ments selon ~es axes des parois cylindriques convexes Sl...S4 correspondantes. En d ' autre termes, les axes A1 et Cl, ... A4 et C~ sont deux ~ deux confondus. Dans ces conditions, l'axe longitudinal Ea ou Eb de chaque second ~l~ment lla ou llb est confondu avec la ligne L23 ou L14 respectivement. Chaque corps d'étanchéi~
dynamique 54 est donc immobile par rapport 3 l'un des seconds ~l~ments lla et llb. Ceci a permis de réaliser une liaison rigide entre chaque corps d'~tanch~ité 5~ et l'un respectif des ~econds ~léments lla et llb. Chaque corps d'étanchéit~ a une forme biconcave épousant les deu~ parois cylindriques convexes entre lesquelles il réalise l'~tanchéité dynamique.
Ceci permet de réaliser entre chaque corps d'étanchéité 54 et les deux parois cylindriques avec lesquelles il coop~re, une ~tanchéité~ de haute qualit~, ~EUILLE DE REMPLACEMENT

WO 93~17224 ~ 2 6 0 PCT/FR93/00161 convenant par exemple pour le fonctionrlelnen~ selon le cycle diesel.
En outre, dans l'e~emple de la fi~ure 20, les axe~ de coordination ~1 et ~2 sont li~s chacuin ci l'un des ~econds éléments lla et llb respectivement, en des positions symétriques par rapport au cen~re h' du paralliélogramme ~1, A2, .~3, A;;i. Les ~xe_ ~1 e~ ont entra~n~s en rotation par deux m~nivelles t~lles qu~ 31 et 51 des figures 17 e~ 1~ s~métriques p~r rapport au centre h' 10 et reli~es 1 ' une ~ l'autre p~ur tourner er, ~c-l, contraire.
La réalisation des machines seloll l'invention est particuli~rement simple, .les surfaces fonc~ionnelles importantes pouvant t~utes être réalisées àe manière plane ou cylindrlque . Les re!.,~o~ ' etarlc~ sun~ rtalisées sous charye nu!l~ ~u !~lr~le ~ 1 ' usur ~ la In--crJlrl~ est par conséquent r~dui~e. La vitesse de d~place~nent relatif - aux emplacements des lignes ou surfaces d'étancheité est remarquablement faible par rapport ~ la vi~esse de rotation de la manivelle. En outre une vitesse de rotation de 20 mani~elle donnée permet de réaliser deux fois plus cycles par unit~ d~ temps qu'ul~ nlot~ur ~ pi tons ~ cylindres traditionnel. On peut ainsi ~n~isager des vitesses de rotation doubl~s de celle~ de~ moteurs traditlonnels, avec par cons~quent ~iuatre fois plus de cycles par unité de temps. A de telles vitesses de cycles, les temps de combustion et détente ~ont très brefs e~ le~ fuites thermiques particulièren~ent limitées. Pour une puissance donn~e, 1~ vitesse double et le déd~ublement du nombre de cycles par ~our de Illanlveile perll~et eJI lléori~ d~avoir une capaci~é volumique ("cylindr~e") quatre ~ois plus faible.
ce qui limite les surfaces de fuites thermlques et par conséqu~nt limit~ encor~ l~s pertes ~herllliques.
On notera en outre que le mouvelllent des premiers et seconds éléments 9~, 9b, lla, llb eorltre le~ faces 3a et 3b est Url mouvclnerJ~ tournoyarl~ sans poirl- d'arre~, ce qui est particuli~relllent favora~le pour r~aliser sur ces surface~ un rodage parfai., rend~llt le-s surfaees en qUeStiOrl particulièrelllent r~Sistarltes a 1 ' usur~ -t FEUILLE DE REMPLACEMENT

particulièrement étanches par simple proximité. Le contact de grande surface entre les éléments 9a et 9b et les faces 3a et 3b favorise le refroidissement des éléments 9a et 9b.
s Dans l'exemple représenté aux figures 21 à 2~, les parois cylindriques Sl à S4 sont définies par des coquilles 61 qui, dans chaque paire, sont directement appuyées l'une contre l'autre selon une ligne d'étanchéité 60 formant l'une des extrémités de la 0 chambre 17. Chaque coquille a un bord in~érieur libre 62 toujours situé dans la chambre l- et un bord extérieur 63 toujours situé hors de la chambre 17. Le bord extérieur 63 est adjacent à une région de fixation 64 de la coquille 61. La région 64, toujours située hors de la chambre 17, est fixée de manière étanche au premier élément 9a ou 9b auquel elle est associée.
Chaque premier élément porte donc deux coquilles 61 dirigées l'une vers l'autre à partir de leur région de fixation 64 respective.
A partir de la région de fixation 64, la coquille 61, réalisée par exemple en acier, flotte par flexion élastique. Son appui contre 1'autre coquille 61 de la même paire résulte d7une précontrainte élastique au montage.
Il y a derrière chaque coquille 61 un espace intercalaire 66 qui communique avec la ch~mbre 17 par une fente 67 adjacente au bord intérieur 62 de la `~
coquille. Ainsi, lorsque la chambre 17 est occupée par du gaz sous pression, ce gaz passe dans l'espace intercalaire 66 pour renforcer l'appui mutuel des deux coquilles 61 de chaque paire. Les faces arrière des coquilles 61 sont en permanence exposées sur toute leur longueur à la pression de la chambre 17~ Par contre, leurs faces avant, c'est à dire les parois cylindriques 3S Sl à S4, ne sont exposées à la pression de la chambre 17 que sur une longueur réduite et variable. Ainsi, lorsque la chambre 17 a l'un ou 1'autre de ses deux ~ElJlLLE DE REMPLACEMEN~

WO 93/l722~ ~ 1 3~ 2~ ~ PCTJFR93/00162 volumes minimaux possibles (figure 22), l'une des parois cylindriques (S1) de chaque paire est exposée sur pratiquement toute sa longueur à la pression dans la chambre 17 tandis que l'autre paroi cylindxique (S4) 5 n 'est exposée à la pression que sur une courte partie de sa longueur. Ainsi, la force pressante s'exerçant sur cette paroi S4 ne compense que très partiellemént la force pressante s'exerçant sur la face arrière de la coquille 61 associée, laquelle s'appuie donc fortement contre 1'autre coquille. Cette dernière ne fléchit pas exagérément car l'appui s'effectue près de sa région de fixation 64, donc avec un fai~le moment de ~lexion.
Au contraire dans la situation non représentée où
le volume de la chambre est sensiblement maximal, la force produite par la pr ssion est à peu près la même sur les deux coquilles et elles sont donc en équilibre l'une contre l'autre avec une très faible déformation par rapport à 1 t état au repos. La déformation des coquilles est donc réduite dans tous les cas.
Comme le montre la figure 24, chaque co~uille 61 comporte le long de chaque face 3a ou 3b un bord latéral formé par une arete 68 définie par la paroi cylindrique correspondante, telle que S3, et une paroi en biseau 69 formant un angle d'environ 45 avec la paroi cylindrique S3. Quand la coquille 61 subit des mouvements de flexion, le bord intérieur 62 et les aretes 68, ainsi que la paroi cylindrique qu'elles encadrent, se déplacent par rapport au corps du premier élément correspondant. L'arête 68 est en relation de proximité mobile et sensiblement étanche avec la face 3a ou 3b adjacente. Ainsi, le gaz situé dans l'espace intercalaire 66 ne peut pas facilement fuir de la manière représentée par la flèche 70 à la figure 22.
Comme le montre la figure 24, chaque paroi de 35 liaison 18 est solidaire du corps de l'élément (9a) qui la porte. Elle est également terminée par deux arêtes latérales 71 mais ces arêtes 71 ont un certain FE~JILLE~ DE REMPLACE~IENT

WO93~17221 PCT/FR93/00162 ,o écartement par rapport aux faces 3a et 3b pour éviter tout frottement.
Du côté opposé à chaque arête 68, l'espace intercalaire 66 est limité par un segment d'étancheité
72 (figure 24) qui est appuyé de manière mobile et étanche contre la face 3a ou 3b adjacente, au moyen d'un ressort de precontrainte 73. Chaque segment 72 a une face en biseau 74 qui est parallèle à la face en biseau 69 de la coquille 61 tout en présentant un lo certain écartement par rapport à elle. Cette face en biseau 74, de même qu'une face latérale 76 et une face arrière 77 de chaque segment, subissent la pression régnant dans l'espace intercalaire 66, laquelle contribue ainsi à appliquer le segment 72 contre la lS face en regard 3a ou 3b et contre une face d'appui 78 du corps de l'élément corxespondant, 9b à la figure 24.
Ce dou~le appui étanche empêche le gaz sous pression de s'échapper par une zone 79 située entre le corps du premier élément 9a ou 9b et chaque face en regard 3a ou 3b.
Comme le montre aussi la figure 23, chaque segment 72 et le ressort associé 73 s'étendent de manière continue entre les deux régions de fixation 64 des deux coquilles 61 ~ssociées à l'élement 9a ou 9b correspondant. Le ressort 73 peut être constitué par une baguette élastique ondulée. Derrière la paroi de liaison 18~ l'élément 9a ou 9b présente en regard de chaque face 3a ou 3b une rainure profilée 80 recevant la partie correspondante de la longueur du segment 72 et du ressort 73. Cette rainure 80 communique avec la chambre 17 par les fentes 67 entre lesquelles elle s'étend et aussi par l'écartement existant entre les arêtes 71 (figure 24) et les faces 3a et 3b. Ainsi, également dans cette region, la pression applique les 3s segments 7~ contre les faces 3a et 3b et ~ontre la face d'appui 78 des éléments 9a et 9b. Il y a ainsi, entre la chambre 17 et les régions 79, continuité

~E~JILLE DE REMPLACEMENT

d'étanchéité sur toute la longueur des premiers éléments 9a et 9b qui est susceptible d'être exposée à
la pression.
En pratique, au voisinage de la région de fixation s 64 de chaque coquille 61, on choisira de privilégier la fiabilité et la réduction des frottements plutôt qu'une étanchéit~ parfaite car les trajets de fuite aboutissant à cette région sont très complexes et ~troits, analogues à des labyrinthes, et ne permettent de toute façon que de très faibles débits. On peut d'ailleurs augmenter encore cet effet de labyrinthe en prévoyant des aspérités sur les faces définissant les espaces intercalaires 66.
Le mode de réalisation qui vient d'être décrit a l'avantage de réaliser des conditions d'étanchéité
maîtrisées entre les parois cylindriques Sl à S4 et ceci d'une manière largement indépendante de l'etat d'usure du moteur et de la précision de réalisation de ses pièces constitutives. En outre, les coquilles 61 amortissent les vibrations des premiers éléments l'un par rapport à l'autre, et évitent que ces vibrations - produisent des chocs entre les surfaces cylindriques S1 à S4. Ceci améliore grandement la longévité de ces surfaces et contribue au maintien, dans le temps, de la 2s bonne qualité d'étanchéité le long des lignes 60.
D~ns le mode de ~éalisation de la figure 25, des segments B1 ont été ajoutés le long des bords latéraux des coquilles 61, pour réduire encore les possibilités de fuites le long d'un trajet tel qu'illustré par la 30 flèche 70 de la figure 22. Le segment 72 subsiste tout le long de chaque premier élément 9a ou 9b, comme décrit en référence aux figures 21 à 24. Ainsi, comme représenté au bas àe la figure 26, le long de chaque face 3a ou 3b, l'espace intercalaire 66 est défini 35 entre les deux segmer.ts 72 et 81. La pres~ion des ga~, assistée par un ressort de précontrainte à l'écartement 82, tend à écarter les deux segments l' un àe 1 ' autre et ~E~JILLE DE REMPLACEMENT

WO 93l17224 ?~13 0 2 6 ~ - PCT/FR93/00162 a les appliquer de manlere étanche con~re la face 73 du corps du premier élément 9b et respec.iVemenl contre une face d'étanchéite 83 prévue G !'arrière ~e la coquil1e 61.
S ~n outre, la pressior., assistee p2r un ressor~ àe precontrainte 84 analogue au ressor~ 73, appll~e en permanence le sesment 81 contre la face en vis c vis corresponàante, 3~ a la figure 26. Le long de la ~aroi de liaison 18 (haut àe la figure 26), le segmen~ 72 subsiste seul. Il est poussé par 12 pression des gcz ~-précontrair.t par 'es resso~ts 73 e~ 82 comme ~écr~
plus haut.
Bien entendu, l'in~ention n'est nullement limit~e aux exemples dbcrits et repr~sentes.
lS Dans l'exemple de la figure l, on pourrait faire colncider l'axe Kl et/ou l'axe K2 avec un et/ou un autre des axes d'articulation Al...A9.
On pourrait, en référence à la partie superieure de la figure 3, placer les orifices de distribution l9 et 21 la travers la face 3b, par exemple en position fixe, et remplacer la tourelle pivotante 8 par une plaque non rotative 3yant pour seule fonction de ci'appuyer contre les ~l~ments 9a et 9b sous l'action de la pression dans l'espace de contre-pression 26.
Dans le mode de r~alisation des figures 14 et 15, on peut plac~r la gorge 42 et la bague ~3 dans la face 3b pour r~aliser plus commod~men~ leis orifices l9 et 21 travers la face 3a, si l'on désire en particulier que l'orifice d'aspiration soit un ~videment ~el que représent~
~ la figure ~0, qui serait alors ménagé dans la face 3a uniquement.
Dans la r~alisation des figures 17 ~ l9, il n'y a pas de relation de combinaison entre les barrettes flottantes 48 d'une part et les moyens de coordination r~alisés sous la forme de deux vilebrequins 31 et 51 d'autre part : ces deux perfectionnements peuvent être utilis~s indépendamment l'un de l'autre.

FEUlLLE DE REMPLACE~lENT

~13i~

De m~me, dans l`exemple de la figure 20, les moyens de coordination pourraient etre diff~rents.
L'invention pourrait être utilis~e pour r~aliser un compresseur ou une pompe ou encore une machine S d'expansion fonctionnant à deux cycles par taur, ou encore un moteur à deux temps fonctionnant à deux cycles par tour.
Dans ceq diff~rents cas, on s'arrangera en g~néral pour que les deux positions de volume minimal correspcndent ~ des volumes identiques, de façon que les deux cycles de chaque tour de manivelle soient identiques.

FE~UILLE DE REMPLACEMENT

Claims (43)

REVENDICATIONS

1. Machine volumétrique comprenant, entre deux faces en vis à vis (3a, 3b), planes et parallèles, deux premiers éléments opposés (9a, 9b) articulés à deux seconds éléments opposés (11a, 11b) selon quatre axes d'articulation (A1,... A4) perpendiculaires aux dites faces (3a, 3b) et disposés aux quatre sommets d'un parallélogramme dont chaque côté (Da, Db, Ea, Eb) constitue l'axe longitudinal de l'un respectif des premiers et seconds éléments, les éléments portant quatre parois cylindriques convexes (S1, ...S4) qui définissent entre elles une chambre (17) à volume variable, l'axe longitudinal (Da, Db) de chaque premier élément (9a, 9b) étant coupé par les axes (C1, C2 ; C3, C4) de deux parois cylindriques convexes respectives (S1, S2 ; S3, S4), deux lignes (L14, L23) orientées comme les axes (Ea, Eb) des seconds éléments (11a, 11b) étant coupées chacune par les axes (C1, C4 ; C2, C3) de deux parois cylindriques convexes respectives (S1, S4 ; S2, S3), la machine comprenant en outre des moyens de coordination (28, 31) reliés à deux des éléments (9a, 11b) selon deux axes de coordination (K1, K2), les moyens de coordination comprenant un système du type manivelle (31) relié à un arbre de commande et à l'un (9a) de ces deux éléments pour faire conjointement osciller le parallélogramme entre les faces planes (3a, 3b) tout en faisant varier ses angles au sommet et corrélativement le volume de la chambre (17), des orifices de distribution (19, 21) étant ménagés sur l'une au moins des faces planes en vis à vis (3a) pour faire sélectivement communiquer la chambre (17) avec une admission (22) et un échappement (23) en fonction de la position angulaire de la manivelle (31), caractérisée en ce que chaque premier élément (9a, 9b) porte rigidement les deux parois cylindriques convexes dont les axes (C1 ...C4) coupent l'axe longitudinal (Da, Db) de ce premier élément, en ce que chaque paroi cylindrique convexe forme avec la paroi cylindrique convexe dont l'axe coupe la même ligne (L14, L23) une paire (S1, S4 ; S2, S3) de parois cylindriques appartenant à des premiers éléments (9a, 9b) différents, en ce que chaque premier élément comporte des moyens de fermeture (18) assurant entre ses deux parois cylindriques convexes la continutié de fermeture de la chambre à volume variable (17), et en ce que la machine comprend des moyens d'étanchéité dynamiques entre les parois cylindriques (S1, S4 ; S2, S3) convexes d'une même paire.

34a

2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité dynamique comprennent une relation de proximité entre les parois cylindriques d'une même paire.

3. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité dynamique comprennent un corps flottant (48) monté entre les parois cylindriques (S1, S4 ; S2, S3) d'une même paire.

4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le corps flottant (48) est une barrette à profil en Z.

5. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité dynamique comprennent, pour chaque second élément, un corps intermédiaire (54) ayant deux faces qui sont en contact étanche chacune avec l'une des parois cylindriques (S1, S4 ; S2, S3) d'une même paire.

6. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de fermeture présentent vers la chambre une face (18) ayant un profil concave sensiblement complémentaire de celui des parois cylindriques (S1, S2, S3, S4).

7. Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les axes (C1...C4) des parois cylindriques convexes (S1...S4) coïncident avec les axes d'articulation (A1...A4) entre éléments.

8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité dynamique (59) sont portés par les seconds éléments (11a, 11b).

9. Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les axes (C1...C4) des parois cylindriques convexes (S1...S4) sont, sur chaque axe longitudinal de premier élément (9a, 9b), situés entre les deux axes d'articulation (A1, A2 ; A3, A4) coupant cet axe longitudinal (Da, Db).

10. Machine selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'une partie au moins des orifices de distribution (19, 21) a une position réglable par rapport à
un bâti de la machine.

11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que les orifices (19, 21) sont ménagés à
travers une tourelle (8) réglable par rotation, dont le pourtour extérieur entoure la chambre (17) dans toutes les positions angulaires de la manivelle (31),

12. Machine selon l'une des revendications 1 à
11, caractérisée par des moyens pour faire communiquer la chambre avec une face arrière d'une plaque (8) dont la face avant constitue une partie au moins (3c) de l'une (3a) des faces en vis à vis, cette plaque ayant par rapport au bâti une indépendance lui permettant de s'appuyer contre les premiers éléments (9a, 9b).

13. Machine selon l'une des revendications 1 à
11, caractérisée en ce que l'une des faces en vis à vis, portée par une paroi de carter de la machine, présente une gorge annulaire (42) partiellement remplie par une bague fendue (43), qui est exposée de la part des gaz à des forces pressante dirigées vers les premiers éléments (9a, 9b) et radialement vers un bord périphérique extérieur (42b) de la gorge (42), et qui est capable de s'appuyer de manière étanche contre les éléments et contre ledit bord périphérique extérieur sous l'action de ces forces pressantes.

14. Machine selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que l'une au moins des parois cylindriques (S1-S4) est définie par une coquille (61) qui est sollicitée élastiquement vers l'autre paroi cylindrique de la même paire, et en ce qu'un espace (66) ménagé derrière la coquille (61) communique avec la chambre (17) pour que la coquille soit en outre sollicitée vers l'autre paroi cylindrique de la même paire par la pression des gaz régnant dans la chambre.

15. Machine selon la revendication 14, caractérisée en ce que la coquille (61) est fixée de manière sensiblement étanche à l'un des premiers éléments (9a, 9b) dans une région (64) extérieure qui est toujours située en-dehors de la chambre (17) et en ce qu'un bord intérieur (62) de la coquille (61), qui est toujours situé dans la chambre (17), ainsi que deux bords latéraux (68) de la coquille, ont une liberté de déplacement par flexion de la coquille.

16. Machine selon la revendication 14, caractérisée en ce chaque premier élément (9a, 9b) comporte en regard de chaque face en vis à vis (3a, 3b) des moyens d'étanchéité (72, 81) qui sont mis en pression par les gaz occupant l'espace (66) derrière la coquille (61).

17. Machine selon la revendication 16, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité comprennent en regard de chaque face en vis à vis un organe d'étanchéité (72) qui s'étend tout le long de la chambre entre deux régions de fixation opposées (64) appartenant à deux coquilles (61) définissant deux parois cylindriques (S1, S2 ; S3, S4) d'un même premier élément (9a, 9b)

18. Machine selon la revendication 16 ou 17, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité
comprennent un organe d'étanchéité (81) le long de chaque bord latéral de chaque coquille (61).

19. Machine selon l'une des revendications 14 à 17, caractérisée en ce que des bords latéraux (68) de la coquille (61) sont en relation d'étanchéité au moins approximative avec les faces en vis à vis (3a, 3b).

20. Machine selon l'une des revendications 14 à 19, caractérisée en ce que les deux parois cylindriques (S1, S4 ; S2, S3) de l'une au moins des paires sont constituées par deux coquilles (61) similaires.

21. Machine selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisée en ce que les moyens de fermeture entre les deux parois cylindriques convexes de chaque premier élément (9a, 9b) présentent vers l'autre premier élément une paroi ondulée définissant au moins un bossage (S5, S6) entre les deux parois cylindriques.

22. Machine selon la revendication 21, caractérisée en ce que le bossage est une troisième paroi cylindrique convexe (S5, S6) semblable aux deux autres.

23. Machine selon l'une des revendications 1 à 22, fonctionnant en moteur thermique à quatre temps, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens initiateurs de combustion (25) positionnés pour correspondre avec la chambre (17) au moins lorsque celle-ci est dans une première position de volume minimal.

24. Machine selon la revendication 23, caractérisée en ce que les axes de coordination (K1, K2) sont situés en-dehors du parallèlogramme (A1, A2, A3, A4).

25. Machine selon la revendication 23 ou 24, caractérisée en ce que les moyens de coordination sont reliés aux éléments de façon que l'écart angulaire (TD) entre deux positions de la manivelle correspondant à la première position de volume minimal et respectivement une première position de volume maximal, soit inférieur à 90°.

26. Machine selon l'une des revendications 23 à 25, caractérisée en ce que les moyens de coordination sont conçus et reliés aux éléments pour que le volume de la chambre (17) soit plus grand dans la première position de volume minimal que dans une deuxième position de volume minimal, réalisée à la fin d'un temps d'échappement au cours duquel la chambre (17) communique avec un orifice d'échappement (21) faisant partie des orifices de distribution (19, 21).

27. Machine selon la revendication 26, caractérisée en ce que dans la deuxième position de volume minimal, le volume de la chambre (17) est senisblement nul.

28. Machine selon l'une des revendications 22 à 27, caractérisée en ce que les orifices de distribution comprennent un orifice d'admission (19) constitué par un évidement pratiqué dans l'une au moins des faces planes (3a, 3b) pour faire sélectivement communiquer la chambre (17) avec un espace d'alimentation (41) situé
le long d'une partie au moins de la périphérie extérieure des éléments (9a, 9b, 11a, 11b), dans un carter (2) entourant les éléments, cet espace étant relié à des moyens d'alimentation en gaz de combustion.

29. Machine selon la revendication 28, caractérisée en ce que l'espace d'alimentation (41) est délimité
entre deux barrières (56, 57) espacées l'une de l'autre selon la direction périphérique du carter et qui réalisent, au moins pendant un temps d'admission, une quasi-étanchéité entre le profil intérieur du carter et les éléments, dans une région de la périphérie du carter qui est choisie pour que l'espace d'alimentation (41) réduise de volume lorsqu'il communique avec la chambre (17).

30. Machine selon la revendication 29, caractérisée en ce que le carter a un profil intérieur dont certaines régions (58, 59) correspondent sensiblement à
l'enveloppe des positions de deux régions des éléments entre lesquelles est délimité l'espace d'alimentation (41), les deux barrières étant réalisées par une relation de proximité entre les deux régions des éléments et le profil intérieur du carter.

31. Machine selon la revendication 29, caractérisée en ce que les deux régions des éléments sont solidaires d'un même élément (9b), et en ce que les barrières comprennent au moins une palette (56, 57) solidaire de cet élément ou du carter, et une encoche ménagée sur le carter ou respectivement sur cet élément, cette encoche ayant un profil correspondant à l'enveloppe des positions de l'extrémité de la palette par rapport à
l'encoche.

32. Machine selon l'une des revendications 28 à 30, caractérisée en ce que les barrières séparent l'espace d'alimentation d'un espace d'entrée (40) avec lequel communiquent les moyens d'alimentation (39).

33. Machine selon l'une des revendications 30 à 32, caractérisée en ce que les moyens d'alimentation sont des moyens d'alimentation en mélange air-essence-huile.

34. Machine selon l'une des revendications 24 à 33, caractérisée en ce que la manivelle (31) est disposée de manière que dans la première position de volume minimal le bras de levier de la manivelle est orienté
transversalement à la direction de la force d'expansion (P) du gaz s'excerçant sur celui (9a) des deux éléments auquel la manivelle (31) est reliée, et se déplace dans le sens (F) de cette force (P).

35. Machine selon l'une des revendications 1 à 34, caractérisée en ce que les moyens de coordination (28) sont réglables pour modifier le volume de la chambre en l'une des positions de volume minimal, et régler ainsi un taux de compression de la machine.

36. Machine selon l'une des revendications 1 à 34, caractérisée en ce que les moyens de coordination comprennent, outre le système du type manivelle (31) relié à l'un (9a) des deux éléments précités selon un premier des axes de coordination, une liaison pivotante (28) entre l'autre (11b) des deux éléments et un bâti de la machine selon un deuxième (K2) des axes de coordination.

37. Machine selon la revendication 36, caractérisée en ce que les deux éléments auxquels les moyens de coordination sont reliés, sont un premier (9a) et l'un des seconds éléments (11b), et en ce que la distance entre le second axe de coordination (K2) et l'axe d'articulation (A1) entre les deux éléments (9a, 11b) est plus grande que le rayon de la manivelle.

38. Machine selon la revendication 37, caractérisée en ce que la distance entre le deuxième axe de coordination (K2) et l'axe (J) de la manivelle (31) est peu inférieure à la somme des distances séparant de l'axe d'articulation des deux éléments (A1), le deuxième axe de coordination (K2) d'une part et l'axe (J) de la manivelle d'autre part.

39. Machine selon la revendication 38, caractérisée en ce que dans la première position de volume minimal, l'axe d'articulation (A1) entre les deux éléments (9a, 11b) est situé entre les deux axes de coordination (K1, K2).

40. Machine selon l'une des revendications 36 à 39, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour régler la distance entre le deuxième axe de coordination (K2) et l'axe de pivotement de la manivelle (J) par rapport au bâti.

41. Machine selon l'une des revendications 1 à 35, caractérisée en ce que les moyens de coordination comprennent deux systèmes du type manivelle (31, 51) reliés chacun à l'un des deux éléments précités.

42. Machine selon la revendication 41, caractérisée en ce que les deux éléments précités sont deux éléments opposés (11a, 11b).

43. Machine selon la revendication 41 à 42, caractérisée en ce que les deux systèmes du type manivelle sont sensiblement identiques (31, 51), reliés entre eux pour tourner à la même vitesse en sens contraires, et sont, de même que les axes de coordination (K1, K2), symétriques par rapport au centre (W) du parallèlogramme.