Brevet FR2342395A1 — publié le 19770923

L'invention a pour objet une machine telle qu'un moteur, un compresseur, une pompe, en particulier un moteur thermique, comprenant au moins un piston. Les inconvénients des machines existantes comprenant au moins un piston du type a jupe sont bien connus,~ ils ont une marche relativement brutale et bruyante en raison de leur piston qui produit des claquements, de l'entrainement élevé de l'huile dt la jupe du piston et, en général, leur construction qui est compliquée, lourde et coûteuse. I1 est possible de surmonter tous ces inconvénients grâce å un moteur comprenant un piston du type oscillant tel que décrit dans le brevet d'invention français n 70.21555. Cependant, le guidage des pistons oscillants dans des cylindres profiles n'est pas non plus sans difficultés, En conséquence, le but principal de l'invention est d'apporter un moteur ayant un piston du type oscillant dans lequel le moyen de guidage de ce dernier, ainsi que d'autres organes constitutifs, ont ete améliorés. Une machine à piston du type oscillant, conforme l'invention, qui peut être un moteur, un compresseur ou une pompe ayant au moins un cylindre, comprend un piston oscillant, dépourvu de jupe, a mouvement alternatif, qui est réuni rigidement une bielle articulée elle-meme sur un arbre vilebrequin. Le cylindre peut avoir, en section droite, un profil circulaire, ovale, carre, rectangulaire ou il peut présenter tout autre profil approprié et, en même temps, 51 est profilé en sens longitudinal en correspondance avec le mouvement d'oscillation de la tranche du piston oscillant. Dans une machine de ce genre le piston dépourvu de jupe et d'axe de piston constitue une seule pièce avec la bielle et il se déplace dans un cylindre court, profilé. Le mouvement d'oscillation fait que les gaz sous pression agissent toujours directement dans le sens de l'axe de la bielle de sorte qu'il n'existe pas de composante latérale de la poussée pouvant donner naissance un claquement du piston, ce qui diminue naturellement le bruit et l'usure. Etant donne que le piston oscille d'un cte et de l'autre dans le cylindre, pendant qu'il se déplace entre le point mort haut et le point mort bas il est possible d'adopter sans difficultés une disposition asymétrique des orifices treks avantageuse pourles moteurs à deux temps, à essence ou diesel,et - le gaz comprimé peut être transféré d'un côté à l'autre de la chambre de combustion, ce qui favorise une combustion régulière et complète et des gaz d'échappement faiblement polluants, aussi bien sur les moteurs à deux temps que sur les moteurs à quatre temps.Avec un piston oscillant de courte longueur et de très faible poids, les forces responsables des vibrations de premier et de second ordre sont moins que la moitié aussi importantes que dans un moteur classique, de sorte que l'on peut utiliser plusieurs cylindres sans excéder des niveaux acceptables de vibration. Le piston oscillant dépourvu de jupe est la cause de frictions moins importantes, si bien que l'entratnement de l'huile est très faible. Ceci signifie que le rendement mécanique est supérieur et qu'il est beaucoup plus facile de faire démarrer à froid un tel moteur en comparaison d'un moteur à piston classique. Des essais faits avec des moteurs à piston oscillant la fois sur banc fixe et sur véhicules,ont ont confirmé ces faits mais ils ont montré aussi, en particulier, que la durée de vie des organes de guidage du piston n'est pas satisfaisante. L'un des buts de l'invention est, par conséquent, d'apporter une machine à piston du type oscillant, comme décrit ci-dessus, mais qui fonctionne parfaitement en tant que moteur, compresseur ou pompe, pendant une longue durée. On atteint ce résultat, selon l'invention, dans un moteur à piston oscillant ayant un organe de guidage qui est poussé avec une pré-contrainte contre le cylindre, au moins partiellement par des moyens hydrauliques, cette force de pré -contrainte s'accroissant automatiquement avec l'augmentation de la vitesse du piston oscillant. Bien que des expériences aient montré que les pistons oscillants peuvent fonctionner sans être soumis à une pré-contrainte, celle-ci, réalisée conformément à l'invention, est absolument nécessaire pour garantir une marche régulière et silencieuse du piston avec un minimum d'usure et de frottement pendant de longues périodes. La pré-contrainte doit s'accroitre automatiquement, approximativement avec le carré de la vitesse croissante du moteur et elle doit compenser l'usure et la déformation thermique du piston et du cylindre. Ces nouvelles caractéristiques de base permettent l'emploi d'une machine à piston oscillant à la place de toute machine quelconque connue à crosse de guidage, à piston avec jupe ou à piston rotatif, ce qui permet de disposer d'avantages secondaires considérables, spécialement dans le cas des moteurs pour véhicules. Pour mieux faire comprendre l'invention on donnera maintenant une description de plusieurs exemples dans lesquels la surface de la tête du piston ainsi que sa course sont les mêmes, les échelles des figures étant toutefois différentes. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe par un plan transversal de la partie centrale d'un moteur ou d'un compresseur conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en coupe par un plan perpendiculaire à l'axe du piston basculant à section droite circulaire du moteur de la figure 1 - les figures 3 à 7 sont des vues de détail en coupe montrant plusieurs variantes de réalisation de la tranche du piston de la machine de la figure 1 - la figure 8 est une vue en coupe analogue à la figure 1 d'un moteur ou d'un compresseur selon l'invention ayant un cylindre à section droite rectangulaire - la figure 9 est une vue en coupe par un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre et du piston oscillant de la machine de la figure 8 - les figures 10 et 11 sont des vues en coupe respectivement par un plan transversal et par un plan longitudinal d'un moteur conforme à l'invention, --- à piston oscillant et à tiroir coulis sant pour l'arrivée et l'évacuation des gaz - la figure 12 est une vue de dessus d'un cylindre rectangulaire avec une coupe du piston oscillant monté dans ce cylindre - les figures 13 et 14 sont des vues montrant des variantes de réalisation du piston oscillant de la figure 12, montrant celui-ci en demi-coupe respectivement par un plan longitudinal et un plan transversal - la figure 15 est une vue de détail à plus grande échelle des moyens de guidage du piston de la figure 13 - les figures 16 à 19 sont des vues agrandies montrant le détail de la tranche du piston, en coupe longitudinale - les figures 20 et 21 sont respectivement une vue en éléva- tion et une vue de dessus de deux exemples d'utilisation d'un moteur selon les réalisations des figures 10 à 12, sur un véhicule automobile. La figure 1 sert à illustrer un moteur ou un compresseur de construction classique mais comprenant un cylindre profilé longitudinalement avec un piston oscillant 1 conformément à l'invention. Cet exemple montre la première génération d'une machine à piston oscillant dans laquelle la partie inférieure du cylindre initial a été éliminée et dans laquelle le cylindre raccourci 2 a été usiné non pas cylindriquement, comme il est habituel, mais selon un profil longitudinal établi en correspondance avec le mouvement d'oscillation de la tranche de piston 3. Cet usinage est plus compliqué, mais moins coûteux, parce que la longueur du cylindre initial est réduite d'un tiers ou même d'une moitié et que l'on peut admettre des tolérances beaucoup plus grandes. Pendant l'exécution de cet usinage, on peut employer une inversion cinématique, c'est-à-dire que l'outil d'alésage tourne dans un plan fixe et que le bloc cylindre est entraîné vers le haut et vers le bas par rapport à l'outil en même temps qu'il est soumis à un mouvement d'oscillation à l'aide d'un mécanisme à came et à manivelle. Cependant, il est plus simple d'immobiliser le bloc cylindre et de l'usiner à l'aide d'une broche spéciale d'alésage dont l'outil avance en sens radial, cycliquement et automatiquement. Ceci peut être réalisé à l'aide d'une came à trois dimensions ou par commande numérique.De cette façon, il est possible de réaliser simultanément l'usinage des parties supérieure et inférieure du cylindre, par exemple celles du cone 4. Celui-ci sert à l'introduction et à la sortie du piston oscillant 1 par le bas, ce qui est normalement possible, quelquefois sans même avoir à démonter le vilebrequin. La conversion est encore plus simple dans le cas de chemises de cylindre remplaçables, par exemple dans le cas de chemises de cylindre sèches 5, de chemises humides ou de cylindres individuels refroidis à l'air dont les faces profilées peuvent être usinées, par exemple sur un tour spécial. En outre, des tubes peuvent être formés à froid, par exemple profilés par une compression latérale puis rectifiés, ce qui en diminue le coût.Ainsi qu'il est connu avec les cylindres classiques et les cycloïdes de Wankel, les parois des cylindres profilés peuvent, si c'est nécessaire, être recouvertes d'une couche résistante à l'usure et rectifiées, ou pierrées à l'aide d'outils flexibles comme celui connu sous la marque Flexhone. Le profil géométrique des cylindres profilés peut être calculé avec grande précision, comme on l'expliquera en référence à la figure 8. Le piston oscillant 1 d'un moteur de Otto, comme celui représenté sur la figure 1, est soudé à une bielle 6. Ce mode de construction est léger et il réduit les forces primaires d'inertie à environ la moitié de celles d'un piston classique à jupe; les forces d'inertie secondaires sont même réduites davantage par la longue bielle 6 dont le point supérieur de basculement 7 se trouve légèrement en dessous de la face supérieure 8 du piston. Ceci est une caractéristiaue très importante pour les moteurs à quatre temps et à quatre cylindres en ligne La faible importance des forces d'inertie rend possible l'emploi d'une tête de bielle 9 allégée ainsi qu'un contrepoids 10 moins important.Le point de pivotement 7 ne se déplace pas le long de l'axe longitudinal du cylindre mais de préférence le long d'une boucle allongée Il. Avec des soupapes habituellement parallèles, le mouvement d'oscillation de la face supérieure 8 du piston après le point mort supérieur provoque un violent tourbillon à l'admission, à condition que, lorsque le sens de rotation du vilebrequin se fait dans le sens des aiguilles d'une montre1 les gaz d'admission viennent de la droite. A ce tourbillon à l'admission est surimposé un transfert unidirectionnel 12 des gaz, transfert qui est engendré par le mouvement oscillant de la face supérieure 8 du piston dans la région du point mort supérieur proche de la zone d'allumage. Ceci provoque un brassage très intense des gaz.Le segment d'étanchéité 13, qui supporte principalement la pression de la combustion ou de l'explosion, a une tranche bombée; il est ajusté sous une pré -contrainte radiale et il a une possibilité considérable de coulissement en sens radial. La pression des gaz agit dans le milieu du segment d'étanchéité 13 et perpendiculairement à son plan d'étanchéité, c'est-à-dire toujours dans la direction du maneton 14. Pour cette raison, il n'est créé aucune composante latérale notable de la force de pression des gaz et, par conséquent, aucun claquement du piston. C'est justement ce fait qui rend possible de se dispenser de la jupe du piston et, par conséquent, de rendre possible l'oscillation du piston. Toutefois, en raison de l'inertie du piston oscillant 1 et de la bielle 6, des forces latérales dynamiques sont engen drées par le mouvement d'oscillation et par le déplacement de la boucle 11 qui ressemble au chiffre huit. Ces forces dynamiques s'accroissent avec le carré de la vitesse de rotation et sont nulles aux points morts de la course. Un organe de guidage 15, constitué par un segment agissant aussi comme un second segment d'étanchéité, a une tranche bombée, soit uniformément, soit en accord avec le mouvement d'oscillation et cet organe est appliqué avec une précontrainte contre le fond 29 de sa rainure afin de guider le piston 1 dans le cylindre 2 sans aucun jeu.Cette précontrainte doit être suffisante pour compenser les forces latérales dynamiques mentionnées ci-dessus ainsi que les réactions qui s'y surimposent dues aux forces de frottement en raison du glissement en sens radial du segment d'étanchéité 13 et de la rotation du maneton. Conformément à l'invention, la précontrainte est réalisée par des moyens hydrauliques, par exemple par des tubes 16, 16' remplis d'huile sous pression, capables de résister à la chaleur, par exemple en polytétrafluoroéthylène, disposés dans le fond 29 de la rainure.Comme le montre la figure 2, chacun des tubes sous pression 16, 16' se trouve sur un c6té différent du plan longitudinal 2 A du cylindre et il est, par exemple, fixé dans un trou 17 ménagé près de ce plan, tandis que son extrémité libre est refermée de telle façon que le tube opposé 16' sous pression est supporté localement et que les deux tubes sous pression 16, 16' obturent la circonférence totale du segment de guidage 15. Chaque trou 17 aboutit à un canal longitudinal 19 creusé dans le corps 20 de la bielle 6 et aboutit, à travers un clapet de non retour 22, à la tête de la bielle, de préférence dans une zone non chargée du coussinet de celle-ci. Le mode de construction que l'on vient de décrire fonctionne de la façon suivante : après le démarrage du moteur, les deux colonnes d'huile qui s'établissent dans les canaux 19 sont mises sous pression par inertie dans la région du point mort supérieur. Cette pression est transmises aux tubes 16, 16' et donne naissance à une force de précontrainte qui s' exerce sur le piston oscillant par l'intermédiaire du segment de guidage 15 en vue de l'appliquer contre la paroi du cylindre 2. L'épaisseur du segment de guidage 15, ou, ce qui revient au même, sa surface intérieure, doit être telle que la force de précontrainte soit plus ou moins la même que les forces latérales dynamiques men tionnées précédemment. La pression de l'huile et, avec celle-ci, la force de précontrainte, croissent avec le carré de l'accroissement de la vitesse de rotation et, par conséquent, dans la même proportion que les forces latérales dynamiques. Il en résulte que la machine peut tourner à une vitesse quelconque; en outre, elle travaille toujours avec un minimum de frottement et d'usure étant donné que la force de précontrainte agissant à l'arrière du segment de guidage 15 n'est jamais plus importante que nécessaire pour un guidage convenable du piston oscillant. De plus, cette force de précontrainte est indépendante de l'état d'usure du segment de guidage 15 et de celle de la paroi du cylindre 2 puisque cette usure est compensée automatiquement par le glissement de la matière qui constitue les tubes 16, 16', autrement dit par la déformation permanente de ceux-ci.Le clapet de non retour 22 empêche l'huile de retourner dans les canaux 19 sous l'effet de l'inertie dans la région du point mort inférieur ot cette force est relàtivement faible. L'élément mobile 23 de ce clapet est de préférence conique et il a environ le même poids spécifique que l'huile; il peut être réalisé par exemple en matière plastique. Ce dispositif de précontrainte hydraulique du piston fonctionne aussi automatiquement quand la vitesse de rotation de la machine est réduite, de sorte qu'une certaine absence d'étanchéité de l'élément 23 ayant un faible ressort de rappel et une course réduite est favorable. Un segment racleur d'huile 24 ayant une tranche à bord vif est disposé dans une troisième rainure avec une possi bilité de glissement en sens radial et une précontrainte dans le même sens. Son effet peut être amélioré par des canaux 25 de récupération d'huile, à profil en U, prévus sur les deux cotés de la bielle 6. Le piston oscillant 1 nécessite une très faible lubrification; sa surface en contact avec la paroi du cylindre 2 ne représente que auelques pour cent de la surface d'un piston comparable classique à jupe. Ceci améliore le rendement mécanique et réduit considérablement l'entratnement de l'huile-péndant le démarrage à froid, ce qui permet l'emploi d'un démarreur et d'une batterie de plus faible puissance. En outre, ce faible frottement permet une vitesse de ralenti très basse et néanmoins stable.Le refroidissement à l'huile du piston oscillant 1 peut être réalisé facilement par une circulation d'huile à travers le centre 27 de la bielle 6, sans retour d'huile si on le désire. L'organe hydraulique de guidage du piston décrit ci-dessus peut être simplifié par le raccordement du tube droit 16 à l'extrémité 18' du tube gauche 16' plutôt qu'avec le trou 17. L'unique tube 16/16' qui en résulte doit être comprimé au point 18' pour que l'huile ne puisse pas circuler librement dans un sens et dans l'autre entre les moitiés droite et gauche 16 et 16' du tube sous pression; autrement le guidage du piston serait affecté par les tubes de précontrainte interconnectés. En d'autres mots, chaque moitié par rapport au plan médian 2 A du cylindre et de l'organe de guidage doit avoir sa propre précontrainte. I1 existe d'autres possibilités de simplifier l'organe de guidage hydraulique. Par exemple, le tube droit 16, qui a principalement à supporter les réactions des forces de frottement mentionnées ci-dessus, peut être rempli d'huile et obturé à ses deux extrémités. Dans ce cas, l'ajustement automatique à l'usure du segment de guidage 15 et de la paroi du cylindre 2 se fait par le côté gauche seulement, c'est-a-dire asymétriquement. Une simplification supplémentaire peut être adoptée par la suppression des deux clapets de non retour 22 à condition qu'il soit possible de se servir des différences de pression hydrodynamique dans le coussinet de la tête de bielle pour créer la circulation nécessaire de l'huile et la pression voulue dans les tubes 16, 16'.Ceci peut être le cas avec un piston oscillant 1 fonctionnant à une vitesse constante, par exemple dans un compresseur. La figure 3 montre que l'on peut remplacer le tube sous pression 16 par un anneau élastique 30 de soutien et d'étanchéité qui se comporte de la même façon que les tubes 16, 16'. Cette variante simplifie l'alimentation en huile de l'anneau 30 qui guide le piston oscillant pendant le démarrage. Toutefois les matériaux élastiques synthétiques se sont révélés étre insuffisamment résistants à la chaleur dans les moteurs thermiques. En variante, les tubes sous pression 16, 16' peuvent être renforcés, par exemple par des ressorts à boudin ou des élé- ments analogues disposés à l'intérieur de ces tubes. Ces ressorts peuvent fournir la précontrainte nécessaire au piston oscillant au moment du démarrage de la machine, par exemple en l'absence d'huile sous pression dans les tubes 16, 16'. Il est possible aussicomme le montre la figure 4, que le segment de guidage 15 soit remplacé par deux segments 15 disposés dans la même rainure et ayant chacun une tranche bombée. Le fond de la rainure est semi-circulaire et, de préférence, meulé, si bien que le tube sous pression 16 peut osciller dans cette rainure quand les segments de guidage 15 coulissent radialement l'un par rapport à l'autre en raison du mouvement oscillant du piston 1. De même on pourrait employer trois ou davantage de segments de guidage minces. La figure 5 montre que le segment d'étanchéité 13 peut être placé directement au-dessus du segment de guidage 15. Ceci permet un coulissement radial plus réduit du segment d'étan chéité 13 et s'est révélé d'un fonctionnement très satisfaisant. Toutefois avec cette disposition des segments 13 et 15 dans une même rainure, la presque totalité de la pression des gaz agit sur le tube sous pression 16 qui est, en plus, lourdement chargé quand on atteint des températures élevées, en dépit de l'emploi d'une bande isolante 31 avec laquelle on peut entourer ce tube. On peut éviter l'inconvénient mentionné ci-essus, cLe séparation en recourant, comme le montre la figure 6, a une rondellesouple/ 32, très mince de préférence, placée entre le segment d'étanchéité 13 et le segment de guidage 15. Cette rondelle souple 32 peut être ------- fortement agrandie pour s'étendre sur la totalité de la surface du piston et être recouverte par une tête distincte 33 dans une rainure de laquelle est disposé le segment d'étanchéité 13. Selon une caractéristique distincte, les segments de guidage 15b ont leur tranche avec une cambrure commune ou dôme 34 qui racle très fortement l'huile vers le haut le long de la paroi du cylindre 2. Par conséquent, il est nécessaire de se servir d'un double segment racleur d'huile 24. Les moteurs à piston oscillant de la seconde génération, qui ne sont pas des adaptations mais des conceptions nouvelles, offrent de nombreuses et différentes possibilités. Ils peuvent avoir des cylindres circulaires, ovales, carrés ou rectangulaires et, de préférence, un circuit de lubrification qui rend superflu le segment racleur-d'huile 24. Les cylindres à section droite circulaire peuvent être usinés normalement et les pistons oscillants peuvent y être montés par le dessous, de sorte que le cylindre et la culasse peuvent constituer une seule pièce, parfois avec la moitié ou la totalité du carter. Une machine de ce genre est bien entendu très simple et légère, sa qualité principale étant la marche régulière du piston oscillant sans claquement et avec un minimum de vibrations ce qui permet une construction très légère à parois minces. La figure 7 se rapporte à un autre exemple de réalisation dans lequel un piston oscillant à section droite circulaire comprend une tête de piston 33, une plaque de séparation 32 et une plaque de base 35 avec un évidement périphérique dans lequel un segment de guidage 15 et un tube de pression 16 sont disposés. Les pièces 33, 32 et 35 peuvent être assemblées, par exemple, par soudure par points et réunies à une bielle creuse 36 profilée pour avoir un rapport optimal résistance/poids réalisée par exemple à l'aide de matière plastique renforcée par des fibres de verre ou des fibres de carbone ou à partir de magnésium. L'évidement 37 peut servir à la circulation d'huile de refroidissement et Deut être raccordé au tube sous Pression 16. l'huile - renvovée 1 - - etant prise/ un circuit ferme de lubrification sous pression comme le montrent les figures 10 et 11; Un tel ensemble piston oscillant et bielle est extrêmement léger et ne nécessite par conséquent qu'une force de précontrainte correspondante faible. Les figures 8 et 9 illustrent l'exemple d'une machine à piston oscillant pouvant être un moteur ou un compresseur, avec un cylindre -40 à section droite rectangulaire dont les proportions des côtés sont dans le rapport de deux à un, les plus grands côtés étant parallèles au vilebrequin. Un tel cylindre convient spécialement aux machines refroidies à l'air dans lesquelles le courant d'air circule parallèlement au vilebrequin, comme par exemple dans les compresseurs, les moteurs fixes, les moteurs de cyclomoteurs et de motocycles qui sont disposés en sens longitudinal et qui ont un ou deux cylindres en V ou en opposition, de préférence avec un arbre d'entraînement par cardan de la roue arrière.De plus, ce profil rectangulaire du cylindre 40 permet l'usage de grandes soupapes 41 et 42, disposées longitudinalement, avec une bougie d'allumage centrale 43 et une très courte bielle 44 qui peut être du type à fourche si nécessaire. Ce même profil du cylindre 40 convient aussi particulièrement bien à l'emploi de soupapes latérales ou d'une soupape rotative allongée, disposée latéralement, avec un diamètre avantageusement petit. Le cylindre 40, le carter 45 et, si possible, la culasse sont coulés en une seule pièce en métal léger avec des nervures de refroidissement, son extrémité supérieure étant fermée par un couvercle 46. Cette conception permet d'usiner les parois profi lées 47 du cylindre et la paroi arrière plane 48 à partir de l'extrémité supérieure au moyen d'outils guidés par des cames ou par commande numérique. Les parois profilées 47 du cylindre sont parallèles à une courbe théorique 52 à une distance 51 qui est le rayon de la cambrure ou du dôme du segment de guidage 49. Cette courbe théorique 52 est tracée par les extrémités supérieures d'un T, ayant une largeur 53 qui correspond à la largeur théorique du piston et une hauteur 54 qui correspond à la longueur de la bielle 44quand l'extrémité inférieure de ce T se déplace sur un cercle 55 ayant un rayon 56 correspondant à la moitié de la course du piston. Cette courbe théorique 52 du cylindre a été déterminée d'abord empiriquement puis mathématiquement.Ceci a conduit à la découverte que pour un entraînement du vilebrequin à piston oscillant symétriquement par rapport à l'axe du cylindre, il existe des courbes de cylindre 52 mathématiquement précises, qui sont en fait indépendantes de tous les rapports de largeur 53 du piston, longueur 54 de la bielle et demi-course 56 du piston. Toutefois, pour des valeurs extrêmes de ces rapports, les courbes 52 oscillent beaucoup trop alors que pour les rapports géométriques usuels des machines à piston elles ont un profil normalement favorable aux cylindres profilés. Une particularité de ces courbes théoriques 52 du cylindre est que, par exemple, un accroissement de la largeur-du piston théorique 53 fait que ces courbes oscillent alors que, avec un élargissement supplémentaire de ce piston, ces oscillations disparaissent. Un avantage des pistons oscillants à profil rectangulaire ou carré est qu'ils donnent des parois profilées 47 du cylindre mathématiquement précises, à condition que l'entrainement du vilebrequin soit symétrique par rapport à l'axe du cylindre.Les pistons oscillants à profil circulaire n'ont pas une largeur constante 53 de piston théorique et, par conséquent, on doit trouver un compromis pour réduire les mouvements locaux en sens radial vers l'intérieur et vers l'extérieur du segment de guidage 15, ces mouvements étant facilement compen sés par les tubes sous pression 16. Afin de parvenir au meilleur compromis possible, on a mis en oeuvre avec un ordinateur puissant un programme qui comprenait un millier de cartes perforées environ Les parois profilées 47 du cylindre ainsi que la paroi d'un cylindre profilé à section droite circulaire peuvent différer légèrement du profil mathématique en vue d'améliorer encore le fonctionnement du piston oscillant.Par exemple la largeur du cylindre peut être légèrement rétrécie aux endroits ot les forces latérales dynamiques dues à l'inertie du piston oscillant 51 et à celle de la bielle 44 sont élevées, afin d'accroître localement la précontrainte du piston contre les parois du cylindre 47. Une telle réduction de la largeur du cylindre peut être prévue aussi dans la région la plus chaude du cylindre afin de compenser sa dilatation thermique. Le piston oscillant 57, représenté à son point mort inférieur, a des nervures de rigidification 58 et constitue une seule pièce avec la bielle 44 qui est, par exemple, en métal léger; la tête rectangulaire du piston 59 et la plaque de séparation 60 sont vissées ou réunies autrement à cette bielle. Le segment de piston 15 a été remplacé par un rectangle qui comprend deux bandes de guidage 49 avec des tranches bombées ayant un rayon 52 et deux bandes d'étanchéité 50 ayant des tranches planes ou bombées. Les bandes 49 et 50 peuvent être réalisées en une seule pièce pour former des équerres identiques, deux de ces pièces constituant le rectangle du piston; ces équerres 49, 50 agissent comme un second moyen d'étanchéité du piston en raison de leurs extrémités qui se recouvrent et grâce aux tubes de pression 61 et 62.Avec un piston oscillant 57 tournant dans le sens des aiguilles d'une montre, le tube de pression, de préférence le tube droit 61, est rempli d'un liquide et fermé à ses extrémités cependant que le tube sous pression gauche 62 a un raccord 63 qui le réunit à un trou foré dans le piston. Ce raccord 63 aboutit à un trou longitudinal 64 ménagé dans la bielle 44 et qui est obturé à ses deux extrémités. Le clapet de non retour 22 est introduit dans le trou longitudinal 64 et en dessous se trouve un volume 65 rempli de gaz à effet élastique. Le tube de pression 62 et le trou longitudinal 64 sont remplis d'un liquide qui est sous une pression suffisante au moment du démarrage de la machine, grâce au volume de gaz sous pression élastique 65. Quand la machine tourne, cette pression s 'accroît automatiquement sous l'influence de l'inertie de la colonne de liquide dans le trou longitudinal 64, dans la région du point mort supérieur, ce qui procure le guidage par la pression hydraulique comme expliqué en référence à la figure 1. Toutefois, dans l'exemple de réalisation des figures 8 et 9, le circuit hydraulique est hermétiquement scellé et il travaille sans alimentation d'huile venant du vilebrequin, de sorte qu'aucun circuit de lubrification sous pression n'est nécessaire et que l'air ne peut pas y pénétrer. En outre, il existe un grand choix possible de liquides hydrauliques en ce qui concerne le poids spécifique, les points d'ébullition et de congélation, la viscosité, etc.. Pour réduire la pression du gaz sur les bandes de guidage et d'étanchéité 49, 50, il est prévu des bandes d'étan chéité 66 distinctes qui sont disposées au-dessus et qui peuvent coulisser en sens latéral de la même façon que le segment d'étanchéité 13. Ces bandes d'étanchéité 66 distinctes sont fabriquées, de préférence, de la même façon, plus ou moins, que leurs pièces correspondantes 49, 50 et peuvent être découpées dans une feuille de métal. Les équerres d'étanchéité doivent être repoussées séparément par des ressorts appropriés qui remplacent la précontrainte naturelle du segment d'étanchéité 13, ces ressorts étant disposés par exemple dans des rainures transversales ménagées dans la tête 59 du piston. La conception générale du carter 45 est similaire à celle des petits moteurs à deux temps avec, par exemple, une soupape d'aspiration automatique à ressort faible à travers laquelle de l'air additionnel est aspiré. Cet air additionnel est comprimé à l'intérieur du carter 45 et chassé dans le cylindre par plusieurs canaux de transfert 67 prévus en bas de la paroi droite 47 du cylindre. Ce transfert se produit dans la région du point mort inférieur et, conformément aux indications représentées par les traits mixtes 68, 69 du diagramme, asymétriquement par rapport au point mort. Sur les compresseurs tournant en sens -inverse des aiguilles d'une montre, il est préférable de perdre le moins possible de la course du piston.Ces compresseurs peuvent avoir des bandes 49, 50 de guidage et d'étanchéité réalisées en matière plastique, par exemple en matière à base de PTFE, et, il est possible qu'ils ne possèdent aucune bande d'étanchéité 66, ce qui les rend convenables pour un fonctionnement à sec, sans lubrifiant. L'air additionnel mentionné plus haut sert à refroidir la bielle 44 et le piston oscillant 57 et à accroître le débit des compresseurs et des moteurs. Avec des moteurs du type à quatre temps Otto, l'air additionnel est envoyé dans le gaz d'échappement à la fin de la course de détente, ce qui facilite le balayage de la chambre de combustion et une post-combustion ultérieure des gaz d'échappement.En outre, à la fin de la course d'admission, au moment où un mélange carburant-air spécialement riche est aspiré de la partie supérieure du cylindrqde l'air additionnel est fourni par le bas/forme une couche d'air au-dessus de la face supérieure du piston, ce qui produit une stratification simple de la charge des gaz dont le mélange le plus riche est proche de la bougie d'allumage 43. I1 doit être entendu par conséquent que les canaux de transfert 67 peuvent être situés et ménagés dans les parois des cylindres à section droite rectangulaire ou circulaire de manière à créer les meilleures conditions possibles d'un rendement accru et/ou de stratification des gaz. Un moteur thermique de la troisième génération tel que celui représenté sur les figures 10 à 12 avec le piston au point mort inférieur est encore plus prometteur. Il s'agit d'un petit moteur diesel à piston oscillant et à soupape coulissante travaillant selon le cycle à deux temps avec lequel on exploite tous les avantages inhérents au piston oscillant, ce qui conduit à une construction très simple, légère et compacte, à une réduction de la consommation et de la pollution de l'air ainsi qu'à un bruit de fonctionnement remarguablement faible. Ce moteur du type en ligne se compose d'une culasse 70, d'un bloc cylindre 71 et d'un demi-carter 72 en métal léger ou en fonte; il est assemblé avec un minimum de vis paral lèles 73, 74. Ici aussi le cylindre a un profil rectangulaire avec un rapport de deux à un, par exemple, mais contrairement à l'exemple des figures 8 et 9, les petits côtés sont disposés parallèlement à un vilebrequin 75. Les surfaces profilées se trouvent alors sur les petits côtés du cylindre rectangulaire et des elles sont constituées par/pièces rapportées profilées 76 ou 77 qui sont disposées dans une ouverture prismatique 78. Cette dernière est prévue de moulage dans le bloc cylindre, puis elle est alésée, rectifiée si nécessaire et calibrée à l'aide d'un poinçon conique.La pièce rapportée profilée 76 est de construction rigide et elle porte un boulon de fixation 79 qui lui est soudé par friction. La pièce rapportée 77 à paroi mince est plus simple, elle a un bord supérieur qui est replié pour donner naissance à une équerre 80 qui est serrée par une culasse 81. Les pièces rapportées profilées 76 et 77 peuvent être fabriquées facilement par des méthodes classiques de fabrication par profilage et elles peuvent être recouvertes, ainsi qu'il est connu par exemple pour les cycloïdes de Wankel, et rectifiées d'une manière simple, leur surface recouverte et meulée étant, cepen dant, trois fois moins épaisses que celles d'un moteur Wankel comparable.La paroi plane 82 d'un long coté du rectangle présente une pièce rapportée 83 réalisée à partir d'une feuille métallique plane avec une partie supérieure repliée84 et des orifices découpés 85 pour le passage des gaz. Dans ce cas, une pince 86 ou un outil analogue sert à rendre étanche et à tenir les équerres 80 et 84 l'une contre l'autre jusqu'à ce qu'elles soient serrées par la culasse 81. Afin d'éviter que les pièces rapportées 77 et 83 qui constituent des parois minces du cylindre s'incurvent sous l'effet de la dilatation thermique, elles doivent être réunies à l'ouverture prismatique 78 du bloc cylindre 71 ou précontraintes par l'extérieùr ou bien être très souples. Toutes les pièces rapportées 76, 77 et 83 sont remplaçables, si nécessaire, pour un entretien facile du moteur.Les cylindres très étroits donnent des intervalles entre cylindres 86 très importants dans lesquels sont prévues les tubulures d'échappement 87, les tubulures d'admission 88 et les canaux de transfert 89, et même des tubulures de refroidissement par l'air. La lubrification forcée du vilebrequin se fait en carter, circuit fermé vis-à-vis du / ce qui nécessite la fermeture étanche des coussinets du maneton 91 et du palier 92. La fermeture étanche du coussinet du maneton 91 se fait à l'aide de disques élastiques 93, à profil tronconique, qui sont fendus diamétralement pour leur montage , qui sont rodés sur les collets tronconiques du maneton 91 et qui sont par conséquent précontraints automatiquement en sens axial quand ils sont mis en place. En variante, on peut utiliser, avantageusement, un anneau d'étanchéité en acier 95, à profil en C, de préférence avec un remplissage en matière plastique, particulièrement quand on le combine avec un coussinet en coquille 96. Ces éléments d'étanchéité 93 et 95 sont appliquEs sntre la tête de la bielle 97 et la rendent étanche. L'huile de retour venant du coussinet du maneton 91 circule à travers plusieurs trous 98 inclinés vers l'extérieur sous l'effet de la force centrifuge pour aboutir dans un espace annulaire 99 dans lequel parvient aussi l'huile qui provient du palier 92 du vilebrequin. Les espaces annulaires 99 sont étanches par rapport à des disques de carter 100 gracie à des anneaux d'étanchéité 101 montes dans des rainures circulaires ménagées dans ces disques 100 et rodés dans les passages de plus grand diamètre du bloc cylindre 71 et du demi-carter inférieur 72.Les grands anneaux d'étanchéité 101 peuvent, par exemple, être fabriqués à partir de bandes incurvées d'acier à ressort et être recouvertes de PTFE; on peut réduire considérablement leur diamètre en dirigeant l'huile provenant du maneton 91 par des canaux 102 inclinés vers l'intérieur. Ce circuit fermé de lubrification forcée du vilebrequin rend possible, avec l'emploi d'un carter étanche et fermé, équipé si c'est nécessaire d'un moyen de remplissage, d'utiliser une simple pompe de carter à deux temps et ainsi d'éliminer un surpresseur distinct et bruyant. I1 sert aussi à refroidir par l'air l'ensemble comprenant le piston oscillant 105 et la bielle 97. En plus, ce circuit de lubrification évite largement la pollution de l'huile lubrifiante par les gaz de combustion et par les dépôts charbonnés, spécialement dans les moteurs diesel, permettant de substituer à la vidange hautement indésirable de l'huile une simple remise à niveau plus économique.Un autre avantage de ce circuit fermé de lubrification est qu'il dispense de l'emploi de segments racleurs d'huile qui, ainsi qu'il est connu, produisent de grandes pertes par frottement et ont une efficacité largement variable. Toutefois cette caractéristique ne peut pas être adoptée avec les pistons classiques à jupe puisque celle-ci nécessite une projection d'huile faite par le vilebrequin. Le piston oscillant 105 et la bielle 97 sont réali sés en une seule pièce, par exemple par moulage d'un métal léger, le chapeau 104 de la tête de bielle étant de préférence en acier afin de réduire le danger de grippage de cette tête aux très basses températures, danger qui pourrait naturellement être éliminé aussi en adoptant un vilebrequin largement dimensionné en 91, 92, 100 et réalisé en métal léger. Le piston oscillant 105 comprend deux faces latérales planes 106, asymétriques, qui raidissent aussi ses longs côtés.La bielle 97 a en section droite un profil en croix 108, ou en variante un profil en H, et elle constitue une seule pièce avec une ou plusieurs nervures horizontales 107 qui supportent les faces planes 106 en même temps qu'elle présente sur chaque côté une paroi verticale 109, la réunion de ces dispositions procurant un ensemble bielle - piston oscillant à soupape coulissante très rigide et facilement réalisable en fonderie qui convient bien au fonctionnement d'un moteur diesel. Les faces planes 106 descendent et remontent successivement dans des ouvertures locales 110 ménagées dans les disques de carter 100, à condition que la bielle 97 ne soit pas allongée en proportion. Le piston oscillant 105 a une rainure continue, rectangulaire, rigidifiée si nécessaire, dans laquelle les bandes de guidage 111 et les bandes d'étanchéité 112 sont montées. Chaque bande de guidage 111 et chaque bande d'étanchéité 112 constituent une seule pièce, c'est-à-dire une équerre de guidage et d'etanchéite 111-112. Deux équerres de ce genre identiques 111 et 112 sont montées dans une rainure commune avec leurs extrémités mises bout à bout, pour constituer une paire. Deux paires de ce genre sont disposées l'une sur l'autre, les extrémités en butée de la paire supérieure étant diagonalement opposées à celles de la paire inférieure, ce qui donne une étanchéité très simple et efficace. Ce mode de réalisation comprenant quatre équerres d'étanchéité identiques 111-112 ne présente que quatre plans de joint , tous se chevauchant, alors que les moyens d'étanchéité au gaz les plus simples dans un moteur rotatif comprennent quinze éléments d'étanchéité partiellement différents avec douze plans de joint dont six se recouvrent. En outre la longueur d'étanchéité d'un piston oscillant est 2,6 fois moins importante que sur un piston rotatif comparable, cependant que le temps de séjour des gaz est plus court. Les équerres de guidage et d'étanchéité 111-112 peuvent être réaliséesen matière appropriée, résistante à l'usure, ou doivent être recouvertes d'une matière résistante à l'usure, particulièrement sur les parties bombées 113 des bandes de guidage 111.Ce genre de matériaux et de recouvrement est bien connu dans le domaine des pistons à jupe et des pistons rotatifs. Les bandes d'étanchéité 112 sont précontraintes contre les parois planes 82 et 83 du cylindre, par exemple par des ressorts 114 faiblement ondulés, tandis que les bandes de guidage droites 111 sont précontraintes par un ressort 115 fortement ondulé. Les bandes de guidage opposees 111 sont précontraintes à nouveau par la pression de l'huile qui varie avec le carré de la vitesse du vilebrequin, mais par l'intermédiaire d'un moyen de transmission mécanique. Ce dernier moyen comprend un répartiteur de force 120 à profil en demi-lune, poussé contre la face arrière de la bande de guidage 111 par un poussoir 121 dont l'extrémité libre est coupée pour présenter une face extrême oblique 122 qui est en contact avec un petit piston hydraulique 123 dont l'extrémité est également coupée pour avoir une face oblique complémentaire correspondante.Le piston 123 et le poussoir 121 sont cylindriques et ajustés exactement dans des trous percés dans le piston oscillant 105, leurs faces extrêmes obliques 122 étant des surfaces de glissement et devant, par conséquent, être durcies et rectifiées. Le petit piston hydraulique 123 peut être pourvu de segments d'étanchéité ou d'éléments analogues il est actionné par une colonne d'huile se trouvant dans un trou longitudinal 124 foré dans la bielle 97. Cette colonne d'huile est mise sous pression en raison de son inertie dans la région du point mort supérieur, cette pression étant maintenue dans la région du point mort inférieur grâce à un clapet de non retour 125, comme expliqué en référence à la figure 1. L'extrémité inférieure du trou longitudinal 124 est réunie au circuit de lubrification force du maneton 91. En variante, cette extrémité peut être fermée comme sur la figure 8.Le trou longitudinal 124 est constitué de préférence par un tube en acier 126 noyé au moment de la coulée dans la bielle 97 en métal léger afin de prévenir tout allongement thermique indésirable qui pourrait affecter la position du piston oscillant par rapport au cylindre profilé. Le trou alésé dans lequel est disposé le petit piston hydraulique 123 est finalement obturé; les fuites d'huile ainsi que les fuites de gaz des poussoirs 121 sont évacuées vers le bas par un petit évent 127. Les pièces 120 à 123 sont montées symétriquement et précontraintes par un ressort à boudin 128. Avec ce moyen de guidage à piston hydromécanique que l'on vient de décrire, la précontrainte des bandes de guidage et d'étanchéité 111 contre la surface du cylindre peut être choisie à volonté, indépendamment de la pression de l'huile, simplement par modification de l'inclinaison-des faces extrêmes obliques 122. Avec un petit angle d'inclinaison de la face extrême 122 du petit piston hydraulique 123, qui toutefois ne doit pas être auto -bloquant, on peut arriver à une grande multiplication de la force. En variante, le petit piston hydraulique 123 peut être allongé et avoir plusieurs faces extrêmes obliques 122 pour actionner plusieurs poussoirs 121, de sorte que l'on pourrait se dispenser des répartiteurs de force 120. En outre, on peut supprimer le ressort 115 fortement ondulé, en rendant ainsi rigide le moyen de précontrainte.On obtiendrait le même'résultat avec des faces extrêmes obliques 122 symétriques, c'est- -dire avec des faces extrêmes en V agissant sur des poussoirs 121 et sur les deux bandes de guidage et d'étanchéité 111, avec l'avantage que le réglage automatique de toute usure se ferait sur les deux côtés, c'est-à-dire symétriquement par rapport à l'axe longitudinal de la bielle 97. Les équerres de guidage et d'étanchéité 111, 112 du piston oscillant sont lubrifiées par les fuites du circuit fermé de lubrification forcée du vilebrequin et/ou par une alimentation en huile fraîche 130 disposée de préférence sur le côté gauche du cylindre profilé, en'raison de ce que les bandes d'étanchéité 112, du fait de leur mouvement oscillant, raclent toujours l'huile de la gauche vers la droite quand le moteur tourne dans le sens des aiguilles d'une montre. Comme on peut le constater à l'aide des figures 10 et 11, le moteur à deux temps à piston oscillant et à soupape coulissante a une course de retour guide balayage en boucle optimale avec un calage asymétrique de l'admission 131, du transfert 132 et de l'échappement 133, avec un remplissage postérieur considérable obtenu par le mouvement oscillant des côtés plats 106. Avec un piston oscillant 105 étroit, la zone de l'interface entre les gaz de transfert 132 et les gaz d'échappement 133 est très faible si bien qu'il se produit un moindre échange de chaleur et un moindre mélange des gaz et, par conséquent, un balayage plus complet. Un tel moteur convient comme moteur à essence à carburateur mais il serait aussi particulièrement intéressant comme moteur à injection à basse pression, par exemple à l'endroit indiqué par la flèche 134.En raison d'un rapport de compression comparativement faible et de l'absence de soupape chaude , un carburant à faible indice d'octane et dépourvu de plomb peut facilement être employé. Cependant, avec un taux de compression élevé, une chambre de combustion sphérique 135, un injecteur 136 et une bougie d'allumage 137 disposés à peu près comme indiqué sur le dessin, on peut obtenir un moteur à polycarburant. L'injecteur 136 a, par exemple, trois jets à angle droit, dont deux sont dirigés transversalement au courant unidirectionnel d'air de transfert 138 et l'autre en direction de la bougie d'allumage 137. Même avec une telle injection directe, le courant unidirectionnel de transfert 138 produit un accroissement adouci de la pression de combustion grâce à l'alimentation en air qui se poursuit après le point mort supérieur, ce qui rend la marche du moteur plus silencieuse. L'injection directe de carburant peut être remplacée par une chambre à pré-combustion ou à tourbillonnement, ce qui convient pour le fonctionnement en moteur diesel ou à injection d'essence avec mélange stratifié et des ouvertures de communication dirigées à nouveau transversalement par rapport au courant d'air unidirectionnel de transfert 138. A toutes conditions de marche, le piston oscillant apporte de nouvelles possibilités de brassage du mélange carburé et de combustion cependant que l'absence de soupape d'échappement chaude et que le recyclage inhérent des gaz d'échappement réduit fortement la teneur en NO de ces gaz. Des échappements relativement chauds, avec si nécessaire un chemisage des orifices, facilitent la post-combustion des hydrocarbures. Une réduction supplémentaire de la-pollution par l'échappement peut être obtenue par l'adjonction d'une turbine de suralimentation ou d'une machine à surpression, ce qui augmente aussi le rendement du moteur. Les figures 13 à 15 illustrent une variante dans laquelle le piston oscillant et la bielle sont destinés à un moteur fortement chargé thermiquement, par exemple pour cyclomoteurs et pour motocyclettes. Par conséquent, le piston oscillant 140 est une pièce forgée en acier avec des nervures intérieures à laquelle un côté plat, de préférence estampé dans une plaque d'acier au chrome, est soudé par points. La bielle 142 est aussi une pièce forgée en acier et elle a une tête 143 fermée avec un roulement à billes pour son montage sur un vilebrequin forgé. Le piston oscillant 140 est par conséquent réuni à l'aide de vis à la bielle 142 et il peut être retiré simplement par enlèvement de la culasse.L'alignement exact entre le piston oscillant 140 et la bielle 142 est assuré par des brides 144 tandis que l'étanchéité des côtés plats 141 es't réalisée au moyen de prolongements 144 de la bielle 142 contre lesquels ces côtés viennent buter. Les doubles bandes 11 de guidage sont précontraintes contre la paroi du cylindre par l'intermédiaire des répartiteurs de force 120 grâce aux deux poussoirs 121 ayant des faces extrêmes obliques 122 et qui sont chacun actionnés par la face extrême oblique complémentaire correspondante d'une masse de manoeuvre 145 placée verticalement. Cette masse de manoeuvre 145, en raison de son inertie dans la région du point mort supérieur, fournit la force nécessaire de précontrainte exercée sur les bandes de guidage 111, force qui s'accroît automatiquement, comme il est souhaitable, avec le carré de la vitesse du moteur.Dans la région du point mort inférieur, la masse de manoeuvre 145 est protégée contre la chute par la pression de l'huile qui s'établit dans la région du point mort supérieur et qui est maintenue par un clapet de non retour 141 qui est enfermé dans une poche 147 faite, par exemple, en polytétrafluoroéthylène, de même que le clapet lui -même 148 constitué par une bille. La poche 146 s'étend vers le bas à travers un passage prévu dans le corps 149 du piston oscillant pour constituer un réservoir de liquide 150 et elle est fermée hermétiquement à son extrémité inférieure. Ce réservoir sert au rattrapage de toute usure et il est tenu sous une pression faible par un tube élastique 151 qui l'enserre.Ce moyen hydrodynamique de précontrainte du piston oscillant se comporte d'une façon différente de celui des figures 10 à 12; ici la force de précontrainte est engendrée mécaniquement et conservée hydrauliquement. En outre, ce moyen est indépendant de toute alimentation en huile et il est inclus dans le piston oscillant, c'est-à-dire qu'il peut être facilement mis en place et retiré avec ce dernier. I1 est complètement étanche, disposé dans une zone relativement froide du piston et il permet un libre choix du liquide employé. Ainsi que le montre la figure 16, les bandes de guidage lîla n'ont pas de bombement commun, de sorte qu'elles glissent l'une par rapport à l'autre en raison du mouvement oscillant du piston 140. Ce glissement empêche les bandes de guidage lîla et les bandes d'étanchéité 112 de coller dans leurs rainures et il est rendu possible par un élément d'oscillation 155 interposé entre les bandes de guidage lîla et les poussoirs 121, ou les répartiteurs de force 120 ayant le profil qui convient. L'élément d'oscillation 155 est constitué ici par une tige à profil semi-circulaire dont la face latérale qui est appliquée contre les bandes de guidage lîla n'est pas plane mais se présente comme un double V ainsi qu'on peut le voir sur le dessin. Evidemment, la rainure opposée du piston oscillant 140 doit avoir une base semi-circulaire ainsi qu'un élément d'oscillation 155. I1 est possible aussi d'employer trois bandes de guidage villa avec des forces de précontrainte légèrement différentes. La figure 17 se rapporte à une réalisation analogue dans laquelle quatre bandes de guidage îîlb sont montées dans une rainure, les deux bandes intermédiaires étant manoeuvrées par l'élément d'oscillation 155 pouvant coulisser dans un élément d'oscillation extérieur 156 qui agit sur les bandes de guidage supérieure et inférieure elle. Un tel agencement comprend huit équerres identiques de guidage et d'étanchéité lllb/112b, avec leurs faces extrêmes en butée disposées alternativement dans des angles différents du piston oscillant; il assure une étanchéité élevée au gaz entre les surfaces frottantes des bandes de guidage et d'étanchéité lllb, 112b et les parois du cylindre. La figure 18 se rapporte à une variante dans laquelle un tube de guidage 157, ou une aiguille, est logé dans un élément porteur 158 qui est lui-même, encore, actionné par des poussoirs 121. Ce tube de guidage 157, ou aiguille, roule au moins partiellement sur les parois profilées des pièces rapportées 76, 77 du cylindre, ce qui réduit le frottement et l'usure, particulièrement quand la face en contact avec l'élément porteur 158 est partiellement soutenue par du gaz comprimé. Deux tubes de guidage 157, ou aiguilles, ou davantage, peuvent être montés sur la tranche de chaque bande analogue à celle des figures 16 et 17. Un tel agencement semble possible, par exemple, sur le piston oscillant d'un gros ou très gros moteur diesel ayant des cylindres à section droite carrée et des culasses avec quatre soupapes en ligne avec une injection de carburant sensiblement centrale, marchant selon un cycle à deux temps ou à quatre temps. La figure 19 illustre un moyen particulièrement simple et souple, de nature hydrodynamique, pour réaliser la précontrainte des pistons oscillants contre les parois des cylindres à section droite circulaire, rectangulaire, ou autre. Ce moyen peut être incorporé à l'un quelconque des exemples de réalisation décrits précédemment, on en donnera ici une explication en se référant aux figures 2, 7 et 9. La tête 33, 59 du piston peut avoir un segment d'étanchéité 13 ou une bande d'étanchéité 66 et une plaque souple de répartition 32, 60. Le segment de guidage 15 ou la bande de guidage 49 est précontraint contre la paroi du cylindre par le tube sous pression 16, 62 qui a une extension plus ou moins cylindrique, ou poche 1607 de préférence centrale par rapport au plan 2A du plan du cylindre et qui est remplie de liquide avec son extrémité obturée dans la région du plan 2A du cylindre.Le diamètre intérieur du tube sous pression 16 diminue en direction de ces extrémités afin de réduire la précontrainte hydraulique du piston oscillant contre la paroi du cylindre dans les régions où pratiquement aucune force dynamique ne peut être supportée. Ceci est le cas, de manière analogue, avec le tube sous pression 62 qui a aussi une poche centrale 160 et un petit diamètre intérieur sur son côté le plus court avec des extrémités fermées. Les poches 160 et, par conséquent, les tubes sous pression 16, 62 sont mis sous pression par l'inertie dans la région du point mort supérieur d'une masse de manoeuvre 161, de préférence cylindrique, ayant un poids spécifique avantageusement élevé.Cette pression hydraulique est maintenue dans la région du point mort inférieur par un coussin hydraulique fermé par un clapet de non retour 163, en matiere plastique, sous lequel se trouve, encore, un réservoir 164 de liquide de complément, le clapet pouvant être précontraint, par exemple, par un ressort à boudin logé dans un prolongement du corps 165 de la base 166 du piston oscillant Ce moyen de maintien de la pression est lui aussi fermé hermétiquement à l'intérieur d'une poche 167 réalisée par exemple en PTFE. Un ou plusieurs des moyens 160 à 167 peuvent être montés sur un piston oscillant et peuvent être aisément enlevés par le dessus, avec les autres pièces d'usure. En tirant la poche 167 vers le bas, on diminue la pression dans les tubes 16, 162, ce qui facilite le montage du piston oscillant 140 par le dessus. I1 est préférable de réaliser les clapets mobiles 163, 148 et 23 en une matière creuse ou à l'aide de mousse pour qu'ils puissent flotter sur le liquide Les organes constitutifs que l'on a décrits ci -dessus comme exemples de réalisation sont normalement interchangeables les uns avec les autres et peuvent subir des modifications ou des perfectionnements de détail sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. Des moyens de précontrainte conformes à l'invention d'un piston oscillant peuvent être employés sur un type quelconque d'une machine à piston oscillant, quelle que soit sa taille.Ils peuvent même être indispensables dans les pistons oscillants de très faible taille comme ceux, par exemple, des moteurs à air comprimé, des outils à main ou des compresseurs dans les réfrigérateurs domestiques, en permettant de remplacer l'emploi des joints d'étanchéité toriques en élastomère montés derrière les éléments de guidage et d'étanchéité, dont l'efficacité cesse inévitablement après des périodes de temps prolongées. Contrairement à ceci, les moyens de précontrainte de l'invention hydrauliques ou hydromécaniques des pistons oscillants ont î1avan- tage unique que la force de précontrainte est rétablie à nouveau sous l'influence des forces d'inertie à chaque révolution de la machine, autrement dit elle est régénérée d'une manière permanente. Comme autre variante spécialement appropriée aux pistons oscillants de très petite taille mentionnés ci-dessus, on peut prévoir que les tubes sous pression 16 et 61, 62 frottent directement contre les parois du cylindre, leur face extérieure étant rigidifiée et recouverte convenablement. Les ensembles de petite taille piston oscillant-bielle se présentent comme des moulages en une seule pièce en matière plastique avec un moyen de précontrainte sensiblement analogue à ceux des figures 8 et 19. Ainsi qu'on l'a déjà dit, pour les moteurs thermiques, particulièrement les moteurs diesel, une conception semblable à celle des figures 10 à 12 semble être la plus prometteuse. Ce moteur à piston oscillant et à soupape coulissante a le même intervalle d'allumage, c 'est-à-dire la même marche véritable que celle d'un moteur à quatre temps ayant un nombre double de cylindres et il est extrêmement simple en construction et en entretien.Grâce à la combustion qui est douce et régulière, d'une manière qui lui est inhérente, aux ouvertures successives des orifices d'admission et d'échappement, aux pistons oscillants exempts de claquement avec des masses oscillantes réduites, à l'absence d'engrenages, de cames et de soupapes et grâce à sa constitution fortement compacte et rigide, ce moteur a une marche silencieuse et régulière,sans aucun précédent,avec un faible frottement au démarrage, une vitesse de ralenti lente, une consommation spécifique faible de carburant et d'huile et une pollution extrêmement faible par les gaz d'échappement. I1 est utilisable comme moteur fixe, moteur de bateau ou d'avion léger ainsi que comme premier moteur pour tout type de véhicule à moteur ou agricole, en apportant des avantages secondaires substantiels. Par exemple, quand il est monté en sens longitudinal ou en sens transversal sur une automobile, il peut être disposé horizontale- ment avec un compartiment à bagages au-dessus de lui; il peut donc glisser en dessous d'un véhicule lors d'un accident en ne raccourcissant pas ainsi les zones écrasées. Ainsi que le montre la figure lo, le sens de rotation est de préférence celui des aiguilles d'une montre parce que les forces qui agissent sur le piston oscillant, c'est-à-dire son poids et les réactions des frottements dans la tête de bielle et des ondes excentrées de la pression de combustion, dues à une disposition asymétrique de la chambre de combustion, agissent toutes sur la même paroi basse du cylindre, ce qui lui confère un état stable, en particulier au démarrage. Comme exemple particulier d'adaptation du moteur de l'invention on se rapportera aux figures 20 et 21 qui montrent un moteur de 1200 cm3, à deux cylindres, monté sur un véhicule automobile. En raison de son extrême simplicité, de son faible poids et de son absence relative de vibration, de bruit et d'entretien, ce moteur 170 à piston oscillant et à soupape coulissante permet d'adopter, de manière pratique, une conception du véhicule à moteur moyen, disposé sous un plancher, qui n1 est - - comme plus dominee/jusqu' présent par l'installation du moteur et qui procure par conséquent plus de place pour les passagers et pour les compartiments à bagages en permettant à l'avant et à l'arrière des zones d'écrasement de 70 cm sur une longueur totale de 4 mètres seulement.Après basculement du siège arrière 171 vers l'avant et celui d'un écran de protection 172 vers l'arrière, le moteur 170 ainsi que les accessoires 173, de même que la boite de vitesses classique automatique 174, deviennent tout à fait accessibles et peuvent être vérifiés même quand le véhicule est en marche. Une boite de transfert 175 entraîne un arbre à cardan transversal et court 176 et un différentiel très compact 177 faisant partie d'un essieu arrière 178 forcément léger qui est guidé en sens latéral par l'arbre à cardan transversal 176. En choisissant les rapports des pignons dans les boîtes 175 et 177 et la longueur des bras arrière 179 en conséquence, la rotation en sens inverse des aiguilles d'une montre de l'arbre à cardan transversal 176 produit l'effet antagoniste désiré.Pour le démontage le moteur 170 peut être supporté et le côté droit du véhicule peut être basculé vers le haut. L'envoi direct d'air de refroidissement sur le côté supérieur le plus chaud du cylindre peut se faire facilement à l'aide d'un ventilateur centrifuge monté à l'extrémité libre du vilebrequin. On peut prévoir aussi d'utiliser une boîte de réduction supplémentaire 175' et, grâce à l'essieu rigide 178 qui limite l'usure des pneumatiques, on peut employer des pneumatiques jumelés 180. Les automobiles plus grandes, les camions et les autres véhicules analogues peuvent avoir un moteur avec trois cylindres ou plus et, si on le désire, un arbre de transmission à coulissement télescopique transversal avec un guidage latéral distinct de l'essieu 178,cependant que dans les petites automobiles de ville à trois ou quatre roues le siège arrière peut être placé directement au-dessus du moteur mis en position centrale avec peut-être une boite de vitesses classique avec un levier de commande directe; par ailleurs, une réduction primaire par chaîne 175 est nécessaire. L'entraînement par l'essieu arrière visible sur les véhicules des figures 20 et 21 et sur d'autres véhicules mentionnés comportant des variantes peut être complété par une boite de vitesses semi-automatique, un différentiel à verrouillage de sécurité et un essieu élastique à joint universel qui sont décrits dans d'autres brevets du déposant. Toutefois, cet entraînement par l'essieu arrière est aussi intéressant pour les moteurs classiques ayant des pistons à jupe, si nécessaire avec un arbre d'équilibrage 181, ou avec tout autre type de moteur convenable. On fera remarquer aussi qu'unie machine conforme à l'invention s'accommode de tous types connus de valves ou de soupapes : en ligne, en tête, latérales, coulissantes ou tournantes c'est-à-dire à tiroir ou à distributeur, ainsi qu'on l'a montré au cours de la description. REVENDICATIONS 1. Machine à piston oscillant telle que moteur, compresseur, pompe, ayant au moins un cylindre caractérisée en ce qu'elle comprend un piston oscillant dépourvu de jupe, à mouvement alternatif, ce piston oscillant étant réuni rigidement à une bielle qui est articulée sur un vilebrequin, le cylindre ayant en section droite un profil quelconque choisi parmi les suivants: circulaire, ovale, carré, rectangulaire et étant profilé substantiellement en sens longitudinal en correspondance avec le mouvement oscillant de la tranche du piston, l'ensemble constitué parce dernier et par la bielle comprenant des moyens de guidage qui guident leur mouvement à l'intérieur du cylindre. 2. Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que les moyens de guidage du piston oscillant dans le cylindre sont soumis à une force de précontrainte dont la grandeur est déterminée au moins partiellement par un fluide sous pression et s'accroît automatiquement avec l'accroissement de la vitesse de la machine. 3. Machine selon la revendication 2 caractérisé en ce que la force de précontrainte est engendrée par l'inertie d'une colonne de fluide dans la région du point mort supérieur, cette force de précontrainte étant substantiellement maintenue par un clapet de non retour et s'accroissant substantiellement avec le carré de la vitesse du moteur. 4. Machine selon la revendication 2 caractérisée en ce que la force de précontrainte est engendrée par l'inertie d'une masse solide déplaçable dans la région du point mort supérieur, cette force de précontrainte s'accroissant substantiellement avec le carré de la vitesse du moteur. 5. Machine selon la revendication 4 caractérisée en ce que la force de précontrainte est maintenue substantiellement par un clapet de non retour monté dans un circuit de fluide disposé sous la masse solide. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 caractérisée en ce que les moyens de guidage comprennent des tubes souples sous pression remplis d'un fluide, ces tubes étant disposés dans la tranche du piston oscillant au moins dans la partie où le cylindre est profilé, ces tubes sous pression étant raccordés à la colonne de fluide ou à une poche de fluide placée au-dessus de la masse solide et soumise à l'effet de celle-ci. 7. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 caractérisée en ce que les moyens de guidage comprennent au moins un piston pour fluide hydraulique ayant une face extrême oblique et agissant sur un élément de guidage et d'étanchéité, ce piston étant mis sous pression par la colonne de fluide. 8. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 et 4 réunies caractérisée en ce que la masse solide coulisse dans un guide et présente une face extrême oblique qui agit sur un poussoir agissant lui-meme sur un élément de guidage et d'étan chéité. 9. Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 2 caractérisée en ce que le cylindre profilé a en section droite un profil rectangulaire avec ses longs côtés parallèles au vilebrequin, cette machine fonctionnant comme un moteur thermique à quatre temps, avec des soupapes pouvant être de l'un quelconque des types suivants: en ligne, en tête, latéral, coulissant, tournant. 10. Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 2 caractérisée en ce que le vilebrequin est lubrifié sous pression et muni de joints d'étanchéité disposés entre le vilebrequin et un carter ainsi qu'entre ce vilebrequin et chaque bielle. 11. Véhicule ayant un moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, à entraînement par l'essieu arrière, le moteur étant disposé transversalement, caractérisé en ce que ce moteur est placé juste en avant de l'essieu arrière, et il est équipé d'une boite de vitesses suivie d'une boite de transfert à partir de laquelle s'étend un arbre de transmission transversal aboutissant au différentiel dudit essieu, celui-ci étant guidé en sens latéral par l'arbre de transmission.