MOTEUR POURVU D'UNE CHAMBRE A VOLUME VARIABLE

Description

DOMAINE TECHNIQUE

[0001] La présente invention se rapporte au domaine technique général des moteurs, et en particulier des moteurs dont le fonctionnement est basé sur la variation de volume d'une chambre (par exemple par compression et détente d'un fluide de travail au sein de la chambre), de tels moteurs fournissant une énergie mécanique utilisable par exemple pour propulser des véhicules (tels que des automobiles, des motocyclettes, des aéronefs ou des bateaux), pour animer des machines (industrielles ou agricoles), ou encore pour fournir de l'énergie mécanique à des dispositifs de conversion d'énergie, du genre groupes électrogènes.

[0002] L'invention concerne plus précisément un moteur comprenant au moins les trois composants suivants :

• un cylindre qui contribue à délimiter une chambre dont le volume varie entre une valeur minimale et une valeur maximale,
• un premier piston contribuant lui aussi à délimiter ladite chambre, lesdits premier piston et cylindre étant conçus pour-subir un premier mouvement relatif de va-et-vient sous l'effet de la variation du volume de la chambre,
• et un arbre de sortie rotatif.

TECHNIQUE ANTERIEURE

[0003] Les moteurs mettant en oeuvre une chambre dont la variation de volume est exploitée pour fournir de l'énergie mécanique à un système récepteur (voiture, machine ou autre) sont connus de longue date et largement répandus, puisque les moteurs à combustion interne (ou « moteurs à explosion »), qui équipent les voitures automobiles, reposent sur un tel principe de fonctionnement.

[0004] L'architecture de ces moteurs à explosion est généralement blasée sur la mise en oeuvre d'un cylindre qui est fermé dans sa partie supérieure par une culasse. Le cylindre et la culasse forment une chambre de combustion dont le volume est défini par la course d'un piston coulissant dans le cylindre selon un mouvement de va-et-vient imparti par les variations de pression résultant des cycles de combustion opérés dans la chambre de combustion. Le piston est lui-même relié à un vilebrequin, par l'intermédiaire d'une bielle, pour transformer le mouvement de translation rectiligne du piston en mouvement de rotation du vilebrequin.

[0005] Cette architecture de moteur connue donne généralement satisfaction, mais n'en présente pas moins de sérieux inconvénients. En particulier, ces moteurs connus mettent en oeuvre une chaîne mécanique et cinématique relativement lourde et complexe de transmission et de renvoi d'effort entre les pistons et l'arbre de sortie. Cela constitue bien entendu une source potentielle de défaillance et de perte de rendement énergétique, et ne va pas dans le sens d'une augmentation de la fiabilité ni d'une réduction du prix de revient. En outre, ces moteurs connus mettent en oeuvre un grand nombre de pièces en mouvement, ce qui correspond à une masse en mouvement importante, susceptible là encore d'engendrer des problèmes d'efficacité et de fiabilité. Ces moteurs connus s'avèrent par ailleurs être également relativement lourds et encombrants, de sorte que leur implantation au sein d'un véhicule, et notamment au sein d'un véhicule automobile du genre voiture particulière peut s'avérer problématique, notamment en regard du positionnement correct du centre de gravité du moteur dans le véhicule. Enfin, le rendement de ces moteurs connus n'est pas optimal dans les différents modes d'utilisation du moteur, ce qui conduit à une surconsommation de carburant. Afin de remédier à ce dernier problème, il a été proposé d'adapter le volume de la chambre de combustion en fonction du niveau de sollicitation du moteur.

[0006] Les moteurs à explosion ainsi modifiés pour permettre un réglage dynamique du volume de la chambre de combustion sont généralement désignés par l'appellation « moteurs à taux de compression variable » ou encore moteurs « VCR » (pour « Variable Compression Ratio »), dans à mesure où le taux de compression du mélange air/carburant dans la chambre de combustion varie avec le volume de ladite chambre. Ces moteurs à compression variable permettent ainsi une optimisation du rendement par rapport aux moteurs à explosion classiques, et évitent (ou du moins minimisent) l'apparition de phénomènes indésirables tels que le cliquetis. Les moteurs à compression variable connus souffrent cependant eux aussi des inconvénients mentionnés ci-avant en ce qui concerne les moteurs à explosion classiques. Ces inconvénients sont même accentués puisque la réalisation d'une chambre à taux de compression variable est généralement obtenue, dans les moteurs VCR connus, par la mise en oeuvre de systèmes mécaniques complexes de contrôle de la course des-pistons, qui non seulement alourdissent le moteur et en affectent la fiabilité, mais sont également susceptibles d'entraîner l'apparition de phénomènes vibratoires et acoustiques indésirables. De surcroît, l'industrialisation de ces moteurs VCR connus s'avère délicate, ce qui conduit à une augmentation sensible du prix de revient du moteur.

EXPOSE DE L'INVENTION

[0007] L'invention vise en conséquence à porter remède aux différents inconvénients énumérés précédemment et à proposer un nouveau moteur dont le rendement est optimisé et dont l'architecture est particulièrement simple, légère et fiable.

[0008] Un autre objet de l'invention est de proposer un nouveau moteur de construction particulièrement compacte et robuste.

[0009] Un autre objet de l'invention est de proposer un nouveau moteur de conception particulièrement simple et de fabrication facile.

[0010] Un autre objet de l'invention est de proposer un nouveau moteur qui est économique à fabriquer.

[0011] Un autre objet de l'invention est de proposer un nouveau moteur dont le fonctionnement repose sur des principes mécaniques simples et éprouvés.

[0012] Un autre objet de l'invention est de proposer un nouveau moteur dont la construction limite particulièrement l'occurrence de phénomènes vibratoires et acoustiques indésirables.

[0013] Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau moteur mettant en oeuvre une masse en mouvement minimale et susceptible de procurer des sections d'admission et/ou d'échappement importantes.

[0014] Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau moteur qui mette en oeuvre un minimum de pièces différentes.

[0015] Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un moteur comprenant au moins les trois composants suivants :

• un cylindre qui contribue à délimiter une chambre dont le volume varie entre une valeur minimale et une valeur maximale,
• un premier piston contribuant lui aussi à délimiter ladite chambre, lesdits premier piston et cylindre étant conçus pour subir un premier mouvement relatif de va-et-vient sous l'effet de la variation du volume de la chambre,
• un arbre de sortie rotatif,

ledit moteur comprenant en outre :

• un deuxième piston qui contribue également à délimiter le volume de ladite chambre, lesdits deuxième piston et cylindre étant conçus pour subir un deuxième mouvement relatif de va-et-vient sous l'effet de la variation du volume de la chambre, ledit arbre de sortie étant monté coaxialement auxdits premier et deuxième pistons,
• un premier moyen de conversion dudit premier mouvement relatif de va-et-vient en mouvement rotatif de l'arbre de sortie, comprenant d'une part un premier chemin de guidage sensiblement ondulé solidaire de l'un desdits trois composants et d'autre part un premier élément de guidage qui est conçu pour se déplacer le long dudit premier chemin de guidage et qui est solidaire d'un autre desdits trois composants,
• un premier organe de réglage de la position du premier chemin de guidage et/ou du premier élément de guidage relativement au(x) composant(s) dont il(s) est (sont) solidaire(s), pour régler la valeur minimale et/ou la valeur maximale du volume de la chambre.

DESCRIPTIF SOMMAIRE DES DESSINS

[0016] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront plus en détails à la lecture de la description qui suit, en référence aux dessins annexés, donnés à titre purement illustratif et non limitatif, dans lesquels :

• La figure 1 est un schéma de principe, selon une vue de côté en coupe partielle, d'un exemple de moteur conforme à l'invention.
• La figure 2 illustre, selon une vue de côté en coupe partielle, un exemple de moteur à combustion selon l'invention, correspondant au principe constructif de la figure 1.
• La figure 3 illustre, selon une vue en perspective, le moteur de la figure 2 sans son cylindre.
• La figure 4 illustre, selon une vue en perspective, un détail de conception du moteur des figures 2 et 3.

MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION

[0017] L'invention concerne un moteur, c'est-à-dire un dispositif capable de fournir un travail mécanique utilisable notamment pour propulser un véhicule, et par exemple un véhicule automobile, une motocyclette, un aéronef ou un bateau, ou encore pour faire fonctionner une machine (machine-outil, machine de travaux publics, machine agricole, pompe, compresseur) ou un dispositif de conversion énergétique, tel qu'un générateur.

[0018] Le moteur 1 conforme à l'invention constitue de préférence un moteur à combustion interne (« moteur à explosion »), c'est-à-dire un moteur capable de produire de l'énergie mécanique à partir de la combustion en son sein d'un fluide travail contenant un carburant, et par exemple un carburant à base d'hydrocarbure tel que l'essence. L'invention n'est cependant pas limitée aux moteurs à combustion et peut concerner un moteur dont le fonctionnement n'est pas basé sur la combustion d'un carburant, comme c'est le cas par exemple des moteurs à air comprimé.

[0019] Le moteur 1 conforme à l'invention comprend au moins les trois composants suivants : un cylindre 2, un premier piston 4 et un arbre de sortie rotatif 8.

[0020] Le cylindre 2 contribue à délimiter une chambre 3 dont le volume varie entre une valeur minimale et une valeur maximale. De manière avantageuse et connue en soi, le volume de la chambre 3 varie cycliquement au cours du fonctionnement du moteur 1, de telle sorte que le volume de la chambre 3 passe alternativement et continûment de sa valeur minimale à sa valeur maximale et inversement.

[0021] Dans le cas, illustré aux figures, où le moteur 1 est un moteur à combustion interne, la chambre 3 forme une chambre de combustion conçue pour accueillir un fluide de travail destiné à subir une combustion au sein de ladite chambre 3. Le fluide de travail est donc en l'occurrence un fluide combustible et il est de préférence formé d'un gaz constitué d'un mélange d'air et de carburant vaporisé. Ce gaz est destiné à subir une combustion rapide, et plus précisément une explosion (ou encore plus précisément une déflagration), au sein de la chambre 3. Le carburant peut être par exemple constitué d'un dérivé pétrolier, étant entendu que l'invention n'est absolument pas limitée à un fluide de travail spécifique. La variation du volume de la chambre 3 est ainsi générée, dans l'exemple illustré aux figures et comme cela est bien connu en soi, par la variation du volume du fluide de travail présent au sein de la chambre 3, sous l'effet du phénomène de combustion (qui entraîne une détente du fluide de travail).

[0022] Le cylindre 2 se présente par exemple, comme illustré aux figures, sous la forme d'un tube creux, de préférence rectiligne, d'axe longitudinal d'extension X-X'. Avantageusement, comme illustré aux figures, le cylindre 2 présente une section sensiblement circulaire. Il est cependant tout à fait envisageable que le cylindre 2 présente une section non circulaire, et par exemple une section polygonale, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. La paroi intérieure 20 du cylindre 2 contribue à définir, dans le mode de réalisation illustré aux figures, la chambre 3. Dans le cas où le moteur 1 est un moteur à combustion interne (comme dans l'exemple illustré aux figures), et donc que la chambre 3 forme une chambre de combustion, le cylindre 2 est préférentiellement réalisé en un matériau présentant une haute tenue mécanique et thermique, comme par exemple un matériau métallique du genre fonte ou alliage aluminium, de manière à surmonter les contraintes thermiques et mécaniques résultant de la combustion du carburant au sein de la chambre 3.

[0023] Le premier piston 4 contribue lui aussi à délimiter le volume de la chambre 3, lesdits premier piston 4 et cylindre 2 étant conçus pour subir un premier mouvement relatif de va-et-vient sous l'effet de la variation du volume de la chambre 3. En d'autres termes, l'invention prévoit notamment l'une ou l'autre des configurations constructives suivantes :

• Configuration A : le cylindre 2 est fixe (immobile) tandis que le premier piston 4 est monté mobile relativement au cylindre 2 pour se déplacer selon un mouvement de va-et-vient (mouvement alternatif) par rapport audit cylindre 2.
• Configuration B : le premier piston 4 est fixe (immobile) tandis que le cylindre 2 est monté mobile relativement au premier piston 4 pour se déplacer selon un mouvement de va-et-vient (mouvement alternatif) par rapport audit premier piston 4.

[0024] Dans l'exemple préférentiel illustré aux figures, et qui correspond à la configuration A, le premier piston 4 est conçu pour coulisser dans le cylindre 2 selon un mouvement de va-et-vient sous l'effet de la variation de volume de la chambre 3. Ainsi, le premier piston 4 est enfilé à l'intérieur du cylindre 2 et est ajusté hermétiquement contre la paroi interne 20 du cylindre 2, de manière à pouvoir glisser au sein du cylindre 2 selon l'axe X-X', tout en restant en permanence en contact étanche avec la paroi interne 20 dudit cylindre 2. La configuration A est tout particulièrement préférée car elle permet une implantation facilitée du moteur 1, et s'avère généralement plus fiable et facile à fabriquer que la configuration B. La réalisation du contact étanche entre le premier piston 4 et la paroi interne 20 du cylindre 2 peut être réalisée par tout moyen connu de l'homme du métier, en reprenant et adaptant par exemple les solutions techniques bien connues et éprouvées mises en oeuvre dans l'art antérieur.

[0025] Le premier piston 4 présente avantageusement une tête 4A qui contribue à délimiter la chambre 3.

[0026] La tête 4A présente de préférence une section transversale qui est complémentaire de la section transversale interne du cylindre 2, cette section étant de préférence une section circulaire comme dans les exemples illustrés aux figures. Le premier piston 4 comprend en outre une jupe 4B qui s'étend à partir et à la périphérie de la tête 4A. Avantageusement, le premier piston 4 présente un axe longitudinal d'extension Y-Y', qui correspond à l'axe de symétrie de la section transversale de la tête 4A dudit piston. L'axe longitudinal Y-Y' du premier piston 4 est avantageusement confondu avec l'axe d'extension X-X' du cylindre 2 lorsque le premier piston 4 est installé en position fonctionnelle à l'intérieur du cylindre 2, comme illustré à la figure 2. Selon le mode de réalisation préférentiel illustré aux figures, qui correspond à une sous-configuration A1 de la configuration A, le premier piston 4 est conçu pour coulisser dans le cylindre 2 selon un mouvement de translation axiale pure, c'est-à-dire que ledit premier piston 4 est guidé relativement au cylindre 2 pour ne pouvoir se déplacer qu'en translation longitudinale, parallèlement à l'axe X-X', sans rotation du premier piston 4 sur lui-même. En d'autres termes, le premier piston 4 est dans ce cas lié mécaniquement au cylindre 2 par une liaison glissière. Un tel guidage axial du premier piston 4 en translation pure dans le cylindre 2 permet de limiter non seulement les problèmes de vibrations et d'usure prématurée du piston contre la chemise rencontrée dans les moteurs de l'art antérieur, mais également les problèmes de perte d'efforts rencontrés dans ces mêmes moteurs. Ces problèmes proviennent en effet essentiellement du fait que dans l'art antérieur, les pistons ne sont pas directement guidés dans le cylindre, mais le sont indirectement par l'embiellage qui travaille de manière désaxée lors des mouvements du piston sous charge.

[0027] Il existe bien entendu une multitude de possibilités techniques, bien connues de l'homme du métier, pour réaliser une telle liaison glissière entre le premier piston 4 et le cylindre 2.

[0028] Dans le mode de réalisation illustré aux figures, cette liaison glissière, qui permet au premier piston 4 de coulisser dans le cylindre 2 selon un mouvement de translation rectiligne sensiblement pure, est réalisée par la coopération d'au moins un coulisseau 4C monté sur le premier piston 4 et d'une glissière correspondante 2A ménagée dans le cylindre 2 et s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe X-X' d'extension longitudinale dudit cylindre 2. De préférence, afin d'assurer un guidage équilibré du premier piston 4 relativement au cylindre 2, le premier piston 4 est pourvu de deux coulisseaux disposés de façon diamétralement opposée sur le piston par rapport à l'axe Y-Y' de symétrie de ce dernier. Afin d'améliorer le contact coulisseau/glissière, en vue notamment de limiter les frottements qui nuisent au rendement du moteur, chaque coulisseau comprend avantageusement un galet 40C monté à rotation sur un axe 400C lui-même monté dans un orifice ménagé à travers la jupe 4B, de manière à ce que ledit axe 400C s'étende sensiblement radialement par rapport à l'axe d'extension X-X' du premier piston 4. Chaque galet 40C est conçu pour rouler dans la glissière 2A correspondante, qui consiste avantageusement, comme illustré aux figures, en une rainure rectiligne ménagée dans la paroi interne 20 du cylindre 2, à la surface de ladite paroi interne 20, en regard du galet correspondant.

[0029] L'invention n'est cependant absolument pas limitée à la mise en oeuvre d'un premier piston 4 monté selon une liaison glissière dans le cylindre 2. Il est par exemple tout à fait envisageable, sans pour autant que l'on sorte du cadre de l'invention, que le premier piston 4 subisse, au cours de son mouvement de va-et-vient, une rotation sur lui-même autour de son axe Y-Y', de telle sorte que le mouvement du premier piston 4 dans le cylindre 2 n'est dans ce cas pas un mouvement de translation axiale pure mais un mouvement de translation hélicoïdale (sous-configuration A2).

[0030] Dans le cas de la configuration B, il est également possible de prévoir un mouvement de va-et-vient rectiligne (sous-configuration B1) ou rotatif (sous-configuration B1) du cylindre 2 relativement au premier piston 4.

[0031] Les différentes configurations envisagées dans ce qui précède sont résumées dans le tableau 1 ci-dessous.

Tableau 1

Configuration	Sous-configuration	Mouvement du cylindre	Mouvement du premier piston
A	A1	Aucun (cylindre fixe)	Va-et-vient rectiligne
	A2	Aucun (cylindre fixe)	Va-et-vient rotatif
B	B1	Va-et-vient rectiligne	Aucun (premier piston fixe)
	B2	Va-et-vient rotatif	Aucun (premier piston fixe)

[0032] L'arbre de sortie rotatif 8 présente de préférence un caractère rectiligne et s'étend selon un axe longitudinal Z-Z', selon lequel il est conçu pour tourner.

[0033] L'arbre de sortie 8 est de préférence monté coaxialement au premier piston 4, de telle sorte que les axes X-X', Y-Y' et Z-Z' sont avantageusement confondus. De manière préférentielle et comme illustré aux figures, l'arbre de sortie 8 traverse le premier piston 4, c'est-à-dire que ledit premier piston 4 est enfilé sur l'arbre de sortie 8. A cet effet, le premier piston 4 est pourvu d'un orifice par lequel passe l'arbre de sortie 8, l'interface entre le premier piston 4 et l'arbre de sortie 8 étant de préférence étanche.

[0034] Conformément à l'invention, le moteur 1 comprend un premier moyen de conversion dudit premier mouvement relatif de va-et-vient en mouvement rotatif de l'arbre de sortie 8, et plus préférentiellement en mouvement rotatif continu, selon un sens unique de rotation, de l'arbre de sortie 8.

[0035] Le premier moyen de conversion comprend d'une part un premier-chemin de guidage 9 sensiblement ondulé solidaire de l'un desdits trois composants (cylindre 2, premier piston 4 ou arbre de sortie 8) et d'autre part un premier élément de guidage 10 qui est conçu pour se déplacer le long dudit premier chemin de guidage 9 et qui est solidaire d'un autre desdites trois composants. L'invention concerne ainsi plusieurs variantes constructives dont les principales sont résumées dans le tableau 2 ci-après.

Tableau 2

Sous-configuration de l'invention (cf. tableau 1)	Variante de l'invention	Composant dont est solidaire le premier chemin de guidage	Composant dont est solidaire le premier élément de guidage
A1	A11	Arbre de sortie	Premier piston
A1	A12	Premier piston	Arbre de sortie
A2	A21	Cylindre	Premier piston
A2	A22	Premier piston	Cylindre
B1	B11	Cylindre	Arbre de sortie
B1	B12	Arbre de sortie	Cylindre
B2	B21	Cylindre	Premier piston
B2	B22	Premier piston	Cylindre

[0036] De manière préférentielle, la coopération entre le premier chemin de guidage 9 et le premier élément de guidage 10 est réciproque, c'est-à-dire qu'elle permet non seulement de convertir le mouvement relatif de va-et-vient piston 4/cylindre 2 en mouvement rotatif de l'arbre de sortie 8, mais également de convertir le mouvement rotatif de l'arbre de sortie 8 en mouvement relatif de va-et-vient piston 4 / cylindre 2.

[0037] L'exemple illustré aux figures correspond à la variante A11 du tableau 2 ci-avant. Dans cette variante, l'arbre de sortie 8 est enfilé de manière ajustée dans l'orifice central ménagé à travers le premier piston 4 pour permettre à ce dernier de coulisser le long de l'arbre de sortie 8 tout en restant en contact étanche avec ledit arbre de sortie 8, et éviter ainsi toute mise en communication de l'intérieur de la chambre 3 avec l'extérieur par l'intermédiaire de l'interface entre l'arbre de sortie 8 et le premier piston 4. Le premier chemin de guidage 9 est solidaire de l'arbre de sortie, tandis que le premier élément de guidage 10 est solidaire du premier piston 4.

[0038] La variante A11 du moteur 1 conforme à l'invention illustrée aux figures fonctionne selon le principe général suivant :

• les variations de pression au sein de la chambre 3, obtenues par des cycles de déflagration d'un mélange détonant (du type mélange air/carburant vaporisé), entraînent un mouvement alternatif rectiligne du premier piston 4, qui se déplace en translation pure,
• le premier piston 4 entraîne lui-même en rotation l'arbre de sortie 8, lequel constitue l'arbre moteur destiné à être raccordé à l'objet à entraîner, par exemple aux roues d'un véhicule automobile.

[0039] Une telle conception évite la mise en oeuvre de renvois d'effort selon différents axes de travail, comme dans l'art antérieur, et permet au contraire une transmission directe de l'action du premier piston 4 sur l'arbre de sortie 8. En d'autres termes, le premier piston 4 entraîne directement l'arbre de sortie 8 en rotation, ce qui confère au moteur 1 un caractère particulièrement compact, ce dernier pouvant ainsi être facilement intégré dans le châssis d'un véhicule. Une telle conception est également de nature à améliorer le centre de gravité du véhicule grâce au caractère essentiellement longitudinal du moteur 1, qui autorise le positionnement dudit moteur 1 selon l'axe de symétrie dudit véhicule. Grâce à l'entraînement direct et coaxial de l'arbre de sortie 8 par le premier piston 4, les effets de torsion auxquels est soumis l'arbre de sortie 8 sont largement minimisés par rapport à ceux impartis aux vilebrequins par les bielles des moteurs de l'art antérieur.

[0040] Avantageusement, le premier chemin de guidage 9 présente une forme sensiblement sinusoïdale. Plus précisément, dans l'exemple illustré aux figures, le premier chemin de guidage 9 s'étend selon un profil annulaire autour de l'axe longitudinal d'extension Z-Z'-de l'arbre de sortie 8.

[0041] De préférence, le premier chemin de guidage 9 comprend une première rainure tandis que le premier élément de guidage 10 comprend un premier doigt qui fait saillie du premier piston 4 et s'engage dans ladite première rainure. De préférence, le premier élément de guidage 10 comprend deux doigts disposés de manière diamétralement opposée relativement à l'axe Y-Y' et engageant la même première rainure. Afin d'améliorer le contact entre le premier élément de guidage 10 et la première rainure, le premier doigt comprend avantageusement un galet 10A monté à rotation sur un axe lui-même monté dans un orifice ménagé à travers la jupe 4B, de manière à ce que ledit axe s'étende sensiblement radialement par rapport à l'axe d'extension X-X' du piston 4. De préférence, l'axe en question correspond à l'axe 400C sur lequel est monté le galet 40C. Dans ce mode de réalisation particulièrement simple et fiable, le galet 10A est monté sur l'axe 400C, à l'intérieur de la jupe 4B, pour engager la rainure sinusoïdale correspondante, tandis que le galet 40C est monté sur le même axe 400C, à l'extérieur de la jupe 4B, pour engager la rainure rectiligne 2A correspondante. Conformément à l'invention, le moteur 1 comprend en outre un premier organe 5 de réglage de la position du premier chemin de guidage 9 et/ou du premier élément de guidage 10 relativement ai(x) composant(s) dont il(s) est (sont) solidaire(s), pour régler la valeur minimale et/ou la valeur maximale du volume de la chambre 3.

[0042] L'invention concerne donc en particulier les sous-variantes alternatives mentionnées dans le tableau 3 ci-après.

Tableau 3

Variante (cf. Tab. 2)	Sous-variante	Moyen(s) dont la position est réglée par l'organe de réglage 5	Valeur(s) du volume de la chambre réglée(s) par l'organe de réglage 5
A11	A111	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
A11	A112	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
A11	A113	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
A11	A114	Premier élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
A11	A115	Premier élément de guidage	Valeur minimale
A11	A116	Premier élément de guidage	Valeur maximale
A11	A117	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
A11	A118	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur minimale
A11	A119	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale
A12	A121	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
A12	A122	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
A12	A123	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
A12	A124	Premier élément de quidage	Valeurs minimale et maximale
A12	A125	Premier élément de guidage	Valeur minimale
A12	A126	Premier élément de guidage	Valeur maximale
A12	A127	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
A12	A128	Premiers chemin et élément de quidage	Valeur minimale
A12	A129	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale
A21	A211	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
A21	A212	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
A21	A213	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
A21	A214	Premier élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
A21	A215	Premier élément de guidage	Valeur minimale
A21	A216	Premier élément de guidage	Valeur maximale
A21	A217	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
A21	A218	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur minimale
A21	A219	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale
A22	A221	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
A22	A222	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
A22	A223	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
A22	A224	Premier élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
A22	A225	Premier élément de guidage	Valeur minimale
A22	A226	Premier élément de guidage	Valeur maximale
A22	A227	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
A22	A228	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur minimale
A22	A229	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale
B11	B111	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
B11	B112	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
B11	B113	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
B11	B114	Premier élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
B11	B115	Premier élément de guidage	Valeur minimale
B11	B116	Premier élément de guidage	Valeur maximale
B11	B117	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
B11	B118	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur minimale
B11	B119	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale
B12	B121	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
B12	B122	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
B12	B123	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
B12	B124	Premier élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
B12	B125 -	Premier élément de guidage	Valeur minimale
B12	B126	Premier élément de guidage	Valeur maximale
B12	B127	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
B12	B128	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur minimale
B12	B129	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale
B21	B211	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
B21	B212	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
B21	B213	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
B21	B214	Premier élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
B21	B215	Premier élément de guidage	Valeur minimale
B21	B216	Premier élément de guidage	Valeur maximale
B21	B217	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
B21	B218	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur minimale
B21	B219	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale
B22	B221	Premier chemin de guidage	Valeurs minimale et maximale
B22	B222	Premier chemin de guidage	Valeur minimale
B22	B223	Premier chemin de guidage	Valeur maximale
B22	B224	Premier élément de guidage de guidage	Valeurs minimale et maximale
B22	B225	Premier élément de guidage	Valeur minimale
B22	B226	Premier élément de guidage	Valeur maximale
B22	B227	Premiers chemin et élément de guidage	Valeurs minimale et maximale
B22	B228	Premiers chemin et élément de guidage	Vapeur minimale
822	B229	Premiers chemin et élément de guidage	Valeur maximale

[0043] L'invention repose ainsi sur l'idée d'ajuster la position du chemin de guidage 9 et/ou de l'élément de guidage 10 pour ajuster le volume de la chambre 3, ce qui permet de régler notamment le taux de compression. L'invention permet de cette manière d'obtenir un moteur 1 à taux de compression variable de construction particulièrement simple, compacte et fiable. En particulier, agir directement sur la position du chemin de guidage 9 et/ou de l'élément de guidage 10 s'avère être une mesure technique particulièrement simple et efficace pour régler avec précision le taux de compression, et ce y compris pendant le fonctionnement du moteur 1.

[0044] L'exemple de réalisation illustré aux figures correspond à la sous-variante A111 (cf. tableau 3 ci-avant). Selon cette sous-variante, le premier-organe de réglage 5 est conçu pour régler la position du premier chemin de guidage 9 relativement à l'arbre de sortie 8, ce qui signifie que le premier chemin de guidage est mobile relativement audit arbre de sortie 8, tout en étant attaché à ce dernier pour transmettre à l'arbre 8 le mouvement (converti) du premier piston 4.

[0045] Selon cette sous-variante A111, l'élément de guidage 10 est quant à lui fixe en position relativement au composant qui le porte, à savoir le premier piston 4. Selon la sous-variante A111, l'organe de réglage 5, en permettant de régler la position du premier chemin de guidage 9 relativement à l'arbre de sortie 8, permet de régler à la fois la valeur minimale et la valeur maximale du volume de la chambre 3. En effet, dans cette sous-variante A111, le premier piston 4 effectue un mouvement de va-et-vient d'amplitude prédéterminée (impartie par la forme du chemin de guidage 9) autour d'une position médiane. L'organe de réglage 5 est conçu en l'occurrence pour déplacer cette position médiane, ce qui revient à décaler la course alternative du premier piston 4 et ainsi à modifier simultanément la valeur minimale et la valeur maximale du volume de la chambre 3. L'invention n'est cependant pas limitée à un tel mode de fonctionnement et il est tout à fait envisageable que l'organe de réglage 5 n'agisse que sur la valeur maximale ou que sur la valeur minimale du volume de la chambre 3, par exemple en opérant en temps utile un déplacement du chemin de guidage 9 et/ou de l'élément de guidage 10) pour maintenir la valeur minimale ou la valeur maximale constante.

[0046] Dans le mode de réalisation illustré aux figures (qui correspond à la sous-variante A111), le premier organe de réglage 5 comprend avantageusement une première pièce de réglage 6 (illustrée seule sur la figure 4) montée à coulissement sur et le long de l'arbre de sortie 8, ladite première pièce 6 portant le premier chemin de guidage 9. La première pièce de guidage 6 se présente avantageusement sous la forme d'un manchon 6A qui s'étend longitudinalement selon un axe W-W'. Ledit manchon 6A est enfilé sur l'arbre de sortie 8, coaxialement à ce dernier, de telle sorte que les axes X-X', Y-Y', Z-Z' et W-W' sont sensiblement confondus. De préférence, le manchon 6A est guidé selon un mouvement de translation axiale pure sur l'arbre de sortie 8, c'est à dire que l'arbre de sortie 8 et le manchon 6A sont reliés par une liaison mécanique de type glissière. A cette fin, le manchon 6A est par exemple pourvu d'un trou oblong 7, qui est destiné à coopérer avec un pion 17 fixé directement sur l'arbre de sortie 8 et faisant saillie radialement de ce dernier. Le pion 17 est reçu dans le trou oblong 7, de façon que la coopération entre le pion 17 et le trou oblong 7 assure un guidage en translation du manchon 6A sur l'arbre de sortie 8. Le manchon 6A peut ainsi glisser sur l'arbre de sortie 8, selon une course dont l'amplitude correspond à la longueur du trou oblong 7. La longueur du trou oblong 7 est quant à elle déterminée en regard de la plage d'ajustement souhaitée des valeurs minimale et maximale du volume de la chambre 3.

[0047] Selon le mode avantageux de réalisation illustré aux figures (sous-variante A111), le premier organe de réglage 5 comprend d'une part un puits fileté 18 qui est fixé au cylindre 2 et qui est coaxial à l'arbre de sortie 8 et d'autre part un tube fileté 19 attaché, à une première de ses extrémités, à la première pièce de réglage 6, ledit tube fileté 19 étant capable d'être vissé et dévissé dans le puits fileté 18 pour faire varier la position de la première pièce de réglage 6 relativement à l'arbre de sortie 8, lequel est monté fixe relativement au cylindre 2. Plus précisément, le tube fileté 19 est enfilé coaxialement sur l'arbre de sortie 8, de manière à pouvoir librement tourner relativement à ce dernier autour de l'axe Y-Y'. A cette fin, le tube 19 est de préférence pourvu, vers son extrémité attachée à la première pièce de réglage 6, d'une butée à aiguilles 19A qui assure la liaison entre le tube fileté 19 et le manchon 6A. Afin de commander le vissage/dévissage du tube 19 dans le puits 18, la deuxième extrémité du tube fileté 19, opposée à la première extrémité attachée au manchon 6, est pourvue d'une roue dentée 19B pour l'entraînement en rotation du tube fileté 19. Cette roue dentée 19B est elle-même conçue pour être entraînée en rotation par un système de commande (non illustré sur les figures) mécanique et/ou électrique. Le système de commande peut par exemple comprendre un moteur électrique pourvu d'un pignon qui engrène avec la roue dentée 19B. De manière alternative, le système de commande peut tirer son énergie motrice directement à partir de l'arbre de sortie 8. Dans un mode de réalisation particulièrement intéressant, le moteur 1 comprend un module de gestion du système de commande de la roue dentée 19B, ledit module de gestion étant de préférence conçu pour ajuster automatiquement, continûment et en permanence le taux de compression (par réglage des valeurs minimale et/ou maximale du volume de la chambre 3) en fonction des sollicitations et/ou du régime du moteur 1, pour optimiser notamment le couple, le régime et le rendement du moteur 1. Le module de gestion comprend de préférence à cet effet des capteurs qui récoltent des informations sur le fonctionnement instantané du moteur 1 et un calculateur (microprocesseur) qui traite ces informations pour fournir au système de commande un ordre de mise en rotation de la roue dentée19B dans un sens ou dans l'autre, pour modifier la position du chemin de guidage 9 et ainsi le taux de compression du moteur 1. Le calculateur peut être ainsi programmé pour augmenter fortement le taux de compression en début d'accélération, de manière à ce que le moteur 1 fournisse un couple important, puis réduire ensuite le taux de compression pour retrouver du couple à haut régime.

[0048] Avantageusement, le moteur 1 conforme à l'invention comprend un deuxième piston 14 qui contribue également à délimiter le volume de la chambre 3, lesdits deuxième piston 14 et cylindre 2 étant conçus pour subir un deuxième mouvement relatif de va-et-vient sous l'effet de la variation du volume de la chambre 3. De préférence et comme illustré aux figures, le moteur 1 comprend ainsi dans ce cas un cylindre 2 au sein duquel le premier et le deuxième piston 4, 14 sont montés à coulissement axial. Dans ce mode de réalisation particulièrement avantageux, qui est illustré aux figures, la chambre 3 est de préférence formée par l'espace interstitiel séparant le premier et le deuxième piston 4, 14 dans le cylindre 2.

[0049] En d'autres termes, la chambre 3 correspond dans ce cas à l'espace libre de volume variable situé à l'intérieur du cylindre 2, entre les pistons 4, 14. Avantageusement, comme illustré aux figures, les premier et deuxième pistons 4, 14 sont montés en opposition au sein du cylindre 2, c'est-à-dire de telle sorte que leurs têtes respectives 4A, 14A se font face. La chambre 3 s'étend ainsi dans l'espace délimité axialement par les têtes 4A, 14A des premier et deuxième pistons 4, 14 et radialement par la paroi interne 20 du cylindre 2 s'étendant entre lesdites têtes 4A, 14A desdits pistons 4, 14. La chambre 3 présente donc un volume variable qui dépend de la position relative du premier et du deuxième piston 4, 14. Avantageusement et comme illustré aux figures, le premier piston 4 et le deuxième piston 14 sont conçus pour se déplacer selon des mouvements de va-et-vient opposés dans le cylindre (lequel est en l'occurrence fixe), de telle sorte que lesdits pistons 4, 14 se rapprochent et s'éloignent l'un de l'autre sensiblement simultanément (les premier et deuxième mouvements de va-et-vient sont opposés). En d'autres termes, le premier piston 4 et le deuxième piston 14 se déplacent de manière symétrique par rapport au plan médian de la chambre 3, perpendiculaire à l'axe X-X'. Dans le mode de réalisation préférentiel illustré aux figures, chaque piston 4, 14 est conçu pour se déplacer dans le cylindre 2 de manière individuelle, c'est-à-dire indépendamment de l'autre piston 14, 4. De préférence, le deuxième piston 14 est identique au premier piston 4 et il est également monté dans le moteur 1 de manière identique audit premier piston 4. Dans ce mode de réalisation avantageux, qui est illustré aux figures, l'arbre de sortie 8 est donc également monté coaxialement au deuxième piston 14, l'arbre de sortie 8 et le deuxième piston 14 coopérant pour convertir le mouvement du deuxième piston 14 en mouvement rotatif de l'arbre de sortie 8. A cette fin, le moteur 1 comprend un deuxième moyen de conversion dudit deuxième mouvement relatif de va-et-vient en mouvement rotatif de l'arbre de sortie 8.

[0050] Ledit deuxième moyen de conversion comprend d'une part un deuxième chemin de guidage 15 sensiblement ondulé solidaire de l'un des trois éléments suivants : cylindre 2, arbre de sortie 8 et deuxième piston 14 et d'autre part un deuxième élément de guidage 16 qui est conçu pour se déplacer le long dudit deuxième chemin de guidage 15 et qui est solidaire d'un autre desdits trois éléments. Avantageusement, ledit moteur 1 comprend en outre un deuxième organe de réglage 50 de la position du deuxième chemin de guidage 15 et/ou du deuxième élément de guidage 16 relativement au(x) élément(s) dont il(s) est (sont) solidaires, pour régler la valeur minimale et/ou la valeur maximale du volume de la chambre 3. Dans l'exemple de réalisation particulièrement avantageux illustré aux figures, le moteur 1 présente une symétrie globale pair rapport au plan médian de la chambre 3, c'est-à-dire le plan qui passe par le centre de la chambre 3 et qui est perpendiculaire à l'axe X-X' d'extension longitudinal du cylindre 2.

[0051] Cela signifie notamment que l'ensemble des dispositions constructives relatives au deuxième piston 14, au deuxième chemin de guidage 15, au deuxième élément de guidage 16 et au deuxième organe de réglage 50 sont identiques à celles relatives respectivement au premier piston 4, au premier chemin de guidage 9, au premier élément de guidage 10 et au premier organe de réglage 5. Il s'avère particulièrement intéressant de combiner :

• une chambre 3 délimitée par deux pistons 4, 14 travaillant de préférence en opposition et de concert pour convertir leurs mouvements de va-et-vient opposés en un mouvement rotatif continu de l'arbre de sortie 8,
• et des premier et de préférence deuxième moyens de réglage 5, 50 permettant d'agir sur le volume disponible de la chambre 3, et donc sur le taux de compression.

[0052] En effet, la présence de deux pistons à course réglable permet de piloter finement le taux de compression, en agissant de manière séparée sur les pistons 4, 14 pour ajuster le taux de compression.

[0053] La mise en oeuvre de deux pistons 4, 14 pour définir la même chambre 3 permet également, en agissant de manière symétrique sur les pistons 4, 14, de bénéficier d'une grande amplitude variation de taux de compression sans pour autant impartir un déplacement important de la course des pistons, puisque chaque piston contribue pour moitié à la variation du taux de compression.

[0054] L'invention concerne également en tant que tel un véhicule, du genre véhicule automobile, équipé d'un moteur 1 conforme à l'invention.

POSSIBILITE D'APPLICATION INDUSTRIELLE

[0055] L'invention trouve son application industrielle dans la conception, la fabrication et l'utilisation de moteurs.

Revendications

1. Moteur (1) comprenant au moins les trois composants suivants :

- un cylindre (2) qui contribue à délimiter une chambre (3) dont le volume varie entre une valeur minimale et une valeur maximale,

- un premier piston (4) contribuant lui aussi à délimiter ladite chambre (3), lesdits premier piston (4) et cylindre (2) étant conçus pour subir un premier mouvement relatif de va-et-vient sous l'effet de la variation du volume de la chambre (3),

- un arbre de sortie (8) rotatif,

ledit moteur (1) comprenant en outre :

- un deuxième piston (14) qui contribue également à délimiter le volume de ladite chambre (3), lesdits deuxième piston (4) et cylindre (2) étant conçus pour subir un deuxième mouvement relatif de va-et-vient sous l'effet de la variation du volume de la chambre (3), ledit arbre de sortie (8) étant monté coaxialement auxdits premier et deuxième pistons (4, 14),

- un premier moyen de conversion (5) dudit premier mouvement relatif de va-et-vient en mouvement rotatif de l'arbre de sortie (8), comprenant d'une part un premier chemin de guidage (9) sensiblement ondulé solidaire de l'un desdits trois composants (2, 4, 8) et d'autre part un premier élément de guidage (10) qui est conçu pour se déplacer le long dudit premier chemin de guidage (9) et qui est solidaire d'un autre desdits trois composants (2, 4, 8),

- un premier organe de réglage (5) de la position du premier chemin de guidage (9) et/ou du premier élément de guidage (10) relativement au(x) composant(s) (2, 4, 8) dont il(s) est (sont) solidaire(s), pour régler la valeur minimale et/ou la valeur maximale du volume de la chambre (3).

2. Moteur (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le premier chemin de guidage (9) est solidaire de l'arbre de sortie (8), tandis que le premier élément de guidage (10) est solidaire du premier piston (4).

3. Moteur (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le premier chemin de guidage (9) comprend une première rainure tandis que le premier élément de guidage comprend un premier doigt qui s'engage dans ladite première rainure.

4. Moteur (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le premier organe de réglage (5) comprend une première pièce de réglage (6) montée à coulissement sur et le long de l'arbre de sortie (8), ladite première pièce de réglage (6) portant le premier chemin de guidage (9).

5. Moteur (1) selon la revendication 4 caractérisé en ce que le premier organe de réglage (5) comprend d'une part un puits fileté (18) qui est fixé au cylindre (2) et qui est coaxial à l'arbre de sortie (8) et d'autre part un tube fileté (19) attaché à une première de ses extrémités à la première pièce de réglage (6), ledit tube fileté (19) étant capable d'être vissé et dévissé dans le puits fileté (18) pour faire varier la position de la première pièce de réglage (6) relativement à l'arbre de sortie (8), lequel est monté fixe relativement au cylindre (2).

6. Moteur (1) selon la revendication 5 caractérisé en ce que la deuxième extrémité du tube fileté (19) est pourvue d'une roue dentée (19B) pour l'entraînement en rotation du tube fileté (19).

7. Moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que ladite chambre (3) est formée par l'espace interstitiel séparant lesdits premier et deuxième pistons (4, 14) dans le cylindre (2).

8. Moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que les premier et deuxième mouvements de va-et-vient sont opposés, de telle sorte que lesdits premier et deuxième pistons (4, 14) se rapprochent et s'éloignent l'un de l'autre sensiblement simultanément.

9. Moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce qu'il comprend un deuxième moyen de conversion dudit deuxième mouvement relatif de va-et-vient en mouvement rotatif de l'arbre de sortie (8), ledit deuxième moyen de conversion -comprenant d'une part un deuxième chemin de guidage (15) sensiblement ondulé solidaire de l'un des trois éléments suivants : cylindre (2), arbre de sortie (8) et deuxième piston (14) et d'autre part un deuxième élément de guidage (16) qui est conçu pour se déplacer le long dudit deuxième chemin de guidage (15) et qui est solidaire d'un autre desdits trois éléments (2, 8, 14), ledit moteur (1) comprenant en outre un deuxième organe de réglage (50) de la position du deuxième chemin de guidage (15) et/ou du deuxième élément de guidage (16) relativement au(x) élément(s) (2, 8, 14) dont il(s) est (sont) solidaire(s), pour régler la valeur minimale et/ou la valeur maximale du volume de la chambre (3).

10. Moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il constitue un moteur à combustion interne, ladite chambre (3) étant conçue pour accueillir un fluide de travail destiné à subir une combustion au sein de ladite chambre (3).

11. Véhicule équipé d'un moteur (1) conforme à l'une des revendications précédentes.

Claims

1. An engine (1) comprising at least the following three components:

- a cylinder (2) which contributes to delimiting a chamber (3) whose volume varies between a minimum value and a maximum value,

- a first piston (4) also contributing to delimiting said chamber (3), said first piston (4) and cylinder (2) being designed to undergo a first relative reciprocating movement under the effect of the variation of the volume of the chamber (3),

- a rotary output shaft (8),

said engine (1) also comprising:

- a second piston (14) which also contributes to delimiting the volume of said chamber (3), said second piston (4) and cylinder (2) being designed to undergo a second relative reciprocating movement under the effect of the variation of the volume of the chamber (3), said output shaft (8) being mounted coaxially to said first and second pistons (4, 14),

- a first means (5) of converting said first relative reciprocating movement into rotary movement of the output shaft (8), comprising, on the one hand, a first guidance path (9) of substantially undulating form joined to one of said three components (2, 4, 8) and, on the other hand, a first guidance element (10) which is designed to be displaced along said first guidance path (9) and which is joined to another of said three components (2, 4, 8),

- a first member (5) for adjusting the position of the first guidance path (9) and/or of the first guidance element (10) relative to the component(s) (2, 4, 8) to which it (they) is (are) joined, to adjust the minimum value and/or the maximum value of the volume of the chamber (3).

2. The engine (1) as claimed in claim 1, characterized in that the first guidance path (9) is joined to the output shaft (8), whereas the first guidance element (10) is joined to the first piston (4).

3. The engine (1) as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the first guidance path (9) comprises a first groove, whereas the first guidance element comprises a first finger which engages in said first groove.

4. The engine (1) as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the first adjustment member (5) comprises a first adjustment part (6) mounted to slide over and along the output shaft (8), said first adjustment part (6) bearing the first guidance path (9).

5. The engine (1) as claimed in claim 4, characterized in that the first adjustment member (5) comprises, on the one hand, a threaded well (18) which is fixed to the cylinder (2) and which is coaxial to the output shaft (8) and, on the other hand, a threaded tube (19) attached at a first of its ends to the first adjustment part (6), said threaded tube (19) being capable of being screwed and unscrewed in the threaded well (18) to vary the position of the first adjustment part (6) relative to the output shaft (8), which is mounted fixedly relative to the cylinder (2).

6. The engine (1) as claimed in claim 5, characterized in that the second end of the threaded tube (19) is provided with a toothed wheel (19B) in order to drive the threaded tube (19) in rotation.

7. The engine (1) as claimed in one of claims 1 to 6, characterized in that said chamber (3) is formed by the interstitial space separating said first and second pistons (4, 14) in the cylinder (2).

8. The engine (1) as claimed in one of claims 1 to 7, characterized in that the first and second reciprocating movements are opposite, such that said first and second pistons (4, 14) move toward one another and away from one another substantially simultaneously.

9. The engine (1) as claimed in one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a second means of converting said second relative reciprocating movement into rotary movement of the output shaft (8), said second conversion means comprising, on the one hand, a second guidance path (15) of substantially undulating form joined to one of the following three elements: cylinder (2), output shaft (8) and second piston (14) and, on the other hand, a second guidance element (16) which is designed to be displaced along said second guidance path (15) and which is joined to another of said three elements (2, 8, 14), said engine (1) also comprising a second member (50) for adjusting the position of the second guidance path (15) and/or of the second guidance element (16) relative to the element (s) (2, 8, 14) to which it (they) is (are) joined, to adjust the minimum value and/or the maximum value of the volume of the chamber (3).

10. The engine (1) as claimed in one of claims 1 to 9, characterized in that it constitutes an internal combustion engine, said chamber (3) being designed to accommodate a working fluid intended to undergo a combustion within said chamber (3).

11. A vehicle equipped with an engine (1) conforming to one of the preceding claims.

Ansprüche

1. Motor (1), der mindestens die drei folgenden Bauteile aufweist:

- einen Zylinder (2), der dazu beiträgt, eine Kammer (3) abzugrenzen, deren Volumen zwischen einem Mindestwert und einem Höchstwert variiert,

- einen ersten Kolben (4), der ebenfalls dazu beiträgt, die Kammer (3) abzugrenzen, wobei der erste Kolben (4) und der Zylinder (2) konzipiert sind, um eine erste relative Hin- und Herbewegung unter der Einwirkung der Variation des Volumens der Kammer (3) zu erfahren,

- eine drehende Ausgangswelle (8),

wobei der Motor (1) ferner Folgendes aufweist:

- einen zweiten Kolben (14), der ebenfalls dazu beiträgt, das Volumen der Kammer (3) abzugrenzen, wobei der zweite Kolben (4) und der Zylinder (2) konzipiert sind, um eine zweite relative Hin- und Herbewegung unter der Einwirkung der Variation des Volumens der Kammer (3) zu erfahren, wobei die Ausgangswelle (8) koaxial zu dem ersten und dem zweiten Kolben (4, 14) montiert ist,

- ein erstes Mittel (5) zum Umwandeln der ersten relativen Hin- und Herbewegung in Drehbewegung der Ausgangswelle (8), das einerseits eine erste Führungsbahn (9) aufweist, die im Wesentlichen wellig ist, die fest mit einem der drei Bauteile (2, 4, 8) verbunden ist, und andererseits ein erstes Führungselement (10), das konzipiert ist, um sich entlang der ersten Führungsbahn (9) zu bewegen, und das fest mit einem anderen der drei Bauteile (2, 4, 8) verbunden ist,

- ein erstes Einstellorgan (5) der Position der ersten Führungsbahn (9) und/oder des ersten Führungselements (10) in Bezug zu dem (den) Bauteil (en) (2, 4, 8), mit dem (denen) sie fest verbunden sind, um den Mindestwert und/oder den Höchstwert des Volumens der Kammer (3) einzustellen.

2. Motor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsbahn (9) fest mit der Ausgangswelle (8) verbunden ist, während das erste Führungselement (10) fest mit dem ersten Kolben (4) verbunden ist.

3. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsbahn (9) eine erste Rille aufweist, während das erste Führungselement einen ersten Finger aufweist, der in die erste Rille eingreift.

4. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Einstellorgan (5) einen ersten Einstellteil (6) aufweist, der auf und entlang der Ausgangswelle (8) gleitend montiert ist, wobei der erste Einstellteil (6) die erste Führungsbahn (9) trägt.

5. Motor (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Einstellorgan (5) einerseits einen Gewindeschacht (18) aufweist, der an dem Zylinder (2) befestigt ist und der zu der Ausgangswelle (8) koaxial ist, und andererseits eine Gewinderöhre (19), die an einem ersten ihrer Enden an dem ersten Einstellteil (6) befestigt ist, wobei die Gewinderöhre (19) in den Gewindeschacht (18) hinein- und herausgeschraubt werden kann, um die Position des ersten Einstellteils (6) in Bezug zu der Ausgangswelle (8), die in Bezug zu dem Zylinder (2) stationär montiert ist, variieren zu lassen.

6. Motor (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende der Gewinderöhre (19) mit einem Zahnrad (19B) für das Antreiben in Drehung der Gewinderöhre (19) versehen ist.

7. Motor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (3) durch den Zwischenraum, der den ersten und den zweiten Kolben (4, 14) in dem Zylinder (2) trennt, ausgebildet ist.

8. Motor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Hin- und Herbewegung entgegengesetzt sind, so dass sich der erste und der zweite Kolben (4, 14) einander im Wesentlichen gleichzeitig nähern und entfernen.

9. Motor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass er ein zweites Umwandlungsmittel der zweiten relativen Hin- und Herbewegung in Drehbewegung der Ausgangswelle (8) aufweist, wobei das zweite Umwandlungsmittel einerseits eine zweite Führungsbahn (15), die im Wesentlichen wellig ist, die fest mit einem der drei folgenden Elemente verbunden ist, aufweist: Zylinder (2), Ausgangswelle (8) und zweiter Kolben (14), und andererseits ein zweites Führungselement (16), das konzipiert ist, um sich entlang der zweiten Führungsbahn (15) zu bewegen, und das mit einem anderen der drei Elemente (2, 8, 14) fest verbunden ist, wobei der Motor (1) ferner ein zweites Einstellorgan (50) der Position der zweiten Führungsbahn (15) und/oder des zweiten Führungselements (16) in Bezug zu dem (den) Element(en) (2, 8 14), mit welchen er (sie) fest verbunden ist (sind), aufweist, um den Mindestwert und/oder den Höchstwert des Volumens der Kammer (3) einzustellen.

10. Motor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Verbrennungsmotor bildet, wobei die Kammer (3) konzipiert ist, um eine Arbeitsflüssigkeit aufzunehmen, die dazu bestimmt ist, innerhalb der Kammer (3) verbrannt zu werden.

11. Fahrzeug, das mit einem Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestattet ist.

Dessins