Brevet FR3047788A1 — publié le 20170818

ENSEMBLE BIELLE ET PISTON AVEC UNE UNIQUE GORGE ANNULAIRE DE GUIDAGE EN ROTATION DU PISTON [0001] L'invention porte sur un ensemble bielle et piston avec une unique gorge annulaire de guidage de rotation du piston recevant l'axe de guidage porté par la bielle, ceci pour un moteur à combustion interne. Cet ensemble comprend une liaison entre la bielle et le piston par une surface du piston et une surface portée par la portion d'extrémité de la bielle et de plus un mécanisme de mise en rotation forcée du piston ainsi articulé sur une rotule par un axe de guidage. [0002] De manière classique pour un moteur à combustion interne, celui-ci comprend au moins un cylindre comportant en son intérieur une chemise dans laquelle est mobile en va et vient un piston relié à une bielle par une liaison pivot avec la bielle. Il est connu d'effectuer une lubrification entre les éléments mobiles et fixes du moteur par de l'huile de lubrification pour diminuer les frottements. [0003] Le piston est muni de segments entourant au moins une portion et le plus fréquemment la totalité de la périphérie du piston pour effectuer une étanchéité de l'huile de lubrification. Cet ensemble bielle et piston avec ses éléments auxiliaires est dénommé attelage mobile. [0004] Pour optimiser la performance et l'efficience des moteurs à combustion, il est nécessaire de faire évoluer tous les facteurs, liaisons, et/ou mécanismes qui permettent la transmission de puissance, de la combustion des énergies fossiles au coeur des cylindres à la puissance disponible par le vilebrequin. Ceci concerne tout particulièrement l'attelage mobile et le poste SPC, les éléments composant cet attelage et ce poste étant générateurs de perte de puissance par frottement. [0005] En ce qui concerne les pertes par frottement d'un moteur thermique conventionnel, l'attelage mobile et le poste SPC représentent une partie non négligeable de ces pertes par frottement dans un moteur. La majorité de ces pertes peut être imputée à la cinématique même de la liaison piston-bielle traditionnelle en pivot. [0006] La rotation du vilebrequin implique en effet une translation de type glissière entre le piston et la chemise, passant par une position haute, dite PMH pour Point Mort Haut et une position basse, dite PMB pour Point Mort Bas. La vitesse différentielle entre le piston et la chemise ralentit donc à l'approche de ces positions pour même s'y annuler. 3047788 2 [0007] L'établissement d'une vitesse très faible voire nulle au Point Mort Haut et au Point Mort Bas durant le fonctionnement d'un moteur à combustion interne implique des régimes de lubrification limite qui engendrent un frottement important métal contre métal. En effet, les surfaces en vis-à-vis des éléments fixes et mobiles ne sont alors plus séparées par un 5 film d'huile de lubrification ou seulement par un film d'épaisseur insuffisante. Cela crée donc des pertes du moteur par frottement, aussi connues sous l'abréviation de PMF à ces deux points de fonctionnement du moteur. [0008] Pour diminuer les frottements dans l'attelage mobile, il est connu d'utiliser une articulation entre la bielle et le piston comprenant une rotule. Une telle articulation autorise 10 la rotation du piston autour d'un axe qui lui est central. Un canal central aménagé dans le corps de la bielle alimente la rotule en huile de lubrification. [0009] Avec une telle articulation pourvue d'une rotule entre la bielle et le piston, contrairement à une glissière conventionnelle d'un attelage mobile, une liaison pivot glissant est dans ce cas possible entre le piston et la chemise. Ce pivot supplémentaire, 15 selon l'axe principal du piston et l'axe de la chemise, permet au Point Mort Haut PMH et au Point Mort Bas PMB de garder une vitesse différentielle entre le piston et la chemise et ainsi de garder un film d'huile de lubrification permettant d'obtenir un frottement réduit. [0010] Le document EP-A-0 003 309 décrit un mécanisme à piston alternatif pour un moteur à combustion interne avec un piston relié à une bielle avec possibilité de rotation 20 autour de son axe longitudinal et entre le piston formant cuvette de rotule et la bielle s'engageant dans la cuvette par une tête de rotule. [0011] Il est prévu à la tête de rotule de la bielle un axe de guidage d'accouplement placé transversalement au plan de pivotement de la bielle, l'axe de guidage étant monté de manière à pouvoir tourner dans la tête de rotule et glissant directement dans une gorge 25 annulaire délimitée sur un de ses côtés par un élément d'accouplement solidaire du piston, cet élément servant de contre-rotule. [0012] Dans ce document, le montage de la tête de rotule de la bielle avec son axe de guidage d'accouplement dans le piston, ceci principalement pour l'introduction de l'axe de guidage d'accouplement dans la gorge annulaire, est rendu difficile de par la difficulté 30 d'accès à la gorge annulaire et du manque de visibilité de la gorge annulaire de l'extérieur de l'ensemble bielle piston. De plus, la forme de la gorge annulaire, interne au piston, n'est pas modifiable selon le profil de variation de la vitesse de rotation du piston que l'on souhaite obtenir. 3047788 3 [0013] Enfin, un tel mécanisme exige la présence d'une contre-rotule à l'intérieur du piston, la contre-rotule étant réalisée par l'élément d'accouplement limitant partiellement la gorge annulaire. Cela rend nécessaire la présence d'un élément supplémentaire dans l'ensemble. 5 [0014] Le document JP-A-4282073 décrit un ensemble bielle et piston logé dans un cylindre d'un moteur à combustion interne. Une rotation du piston par rapport à l'extrémité de la bielle associée au piston se fait par engrènement. Il n'est ainsi pas question d'une rotation en continu du piston par rapport à l'extrémité de bielle. [0015] Par conséquent, le problème à la base de l'invention est pour un ensemble bielle 10 et piston logé dans un cylindre d'un moteur à combustion interne, cet ensemble présentant une rotule entre le piston et la bielle, de maîtriser le régime de lubrification entre le piston et le cylindre par pivotement angulaire du piston selon l'axe du cylindre avec un pivotement angulaire se faisant dans le même sens. [0016] Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l'invention un ensemble comprenant 15 une bielle et un piston comportant une jupe sensiblement cylindrique entourant une portion d'extrémité de la bielle pour un moteur à combustion interne, le piston présentant un axe central et étant articulé sur la bielle par une liaison entre une surface interne au piston et une surface portée par la portion d'extrémité de la bielle, la bielle portant un axe de guidage perpendiculaire à l'axe central du piston et solidaire de la portion d'extrémité de la 20 bielle, caractérisé en ce que la jupe comporte une gorge annulaire recevant une extrémité de l'axe de guidage pour un pivotement angulaire du piston autour de son axe central, la gorge annulaire faisant un tour complet dans la jupe. [0017] L'objectif de la présente invention est d'utiliser le mouvement de la bielle pour créer une rotation du piston et faire effectuer un tour complet du piston par tour de 25 vilebrequin. En effet, l'axe de guidage se déplace dans une gorge annulaire couvrant les 360° du piston et le mouvement alternatif de la bielle dans l'attelage mobile permet de faire tourner le piston. [0018] Par rapport à l'état de la technique sans rotule entre bielle et piston pour lequel la vitesse du piston est nulle au Point Mort Haut et au Point Mort Bas, grâce à l'ensemble 30 selon la présente invention, il est généré une vitesse de rotation du piston lors du Point Mort Haut et du Point Mort Bas toujours dans le même sens, cette vitesse de rotation étant avantageusement constante. 3047788 4 [0019] Cette vitesse dépend de l'alésage, de la course, de la longueur de bielle et du rayon de manivelle, ainsi que de l'angle d'inclinaison de la gorge annulaire débouchante par rapport à l'axe du piston. La rotation du piston aux Point Mort Haut et Point Mort Bas ainsi générée permet de garder un film d'huile fluide et ainsi de limiter le frottement en 5 régime mixte et donc limiter les pertes moteur par frottement ou PMF du poste segment- piston-chemise d'un moteur à combustion interne. [0020] Des systèmes utilisant le mouvement de la bielle pour réaliser la rotation du piston avaient déjà été proposés. Par contre, il n'avait jamais été proposé de gorge annulaire ou de rainure couvrant l'intégralité du contour, avantageusement interne, du 10 piston, ce qui permet au piston de faire un tour complet conformément à ce qu'obtient l'invention. Avec les solutions de l'état de la technique, il était impossible d'avoir une vitesse de rotation du piston toujours dans le même sens et de plus, avantageusement constante, car le mouvement devait être successivement dans les sens horaire et antihoraire. 15 [0021] Avantageusement, la gorge annulaire est interne à la jupe. Ceci présente l'avantage de ne pas affaiblir la résistance du piston et de sa jupe. La gorge annulaire peut cependant être reliée à au moins un passage débouchant à l'extérieur de la jupe, ce passage pouvant servir à l'introduction de l'axe de guidage, ceci dans un mode de réalisation non limitatif du procédé de montage de l'ensemble bielle et piston. 20 [0022] Avantageusement, la gorge annulaire présente un profil, quand développé de la jupe, rectangulaire ou sous forme d'un drapeau avec au moins deux côtés non rectilignes. Avec une forme en drapeau, la rotation complète du piston peut s'effectuer à une vitesse constante. La forme rectangulaire pour la gorge annulaire est moins avantageuse en termes de vitesse de rotation du piston mais plus simple de construction. Dans les deux 25 cas, il n'est plus nécessaire de vaincre le moment d'inertie du piston en changeant continuellement le sens de rotation. [0023] Avantageusement, la gorge annulaire s'étend perpendiculairement à l'axe du piston ou de manière inclinée par rapport à l'axe du piston. [0024] Avantageusement, la liaison entre le piston et la portion d'extrémité de la bielle 30 est une liaison rotule entre une surface sphérique interne au piston et une surface sphérique par la portion d'extrémité de la bielle. 3047788 5 [0025] Avantageusement, la jupe est en deux parties avec une première partie formant le contour externe de la jupe et étant d'un seul tenant avec le reste du piston formant tête de piston et une deuxième partie au moins partiellement intérieure à la première partie, les première et deuxième parties délimitant entre elles la gorge annulaire et insérant entre 5 elles au moins partiellement la portion d'extrémité de la bielle, les première et deuxième parties étant solidarisées entre elles. [0026] Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci concerne deux modes de réalisation d'un procédé de montage d'une bielle dans un piston pour un tel ensemble comprenant une jupe en deux parties, le procédé comportant les étapes suivantes : 10 - engagement dans la première partie de la jupe du piston de la portion d'extrémité de la bielle et de l'axe de guidage fixé sur ladite portion et, - solidarisation de la deuxième partie sur la première partie, ou - solidarisation de la deuxième partie sur la première partie, 15 - engagement dans la première partie de la jupe du piston de la portion d'extrémité de la bielle sans l'axe de guidage, et - introduction de l'axe de guidage dans la portion d'extrémité de la bielle à travers la première partie. [0027] L'invention concerne aussi un moteur à combustion interne présentant au moins 20 un cylindre comportant une chemise interne, caractérisé en ce qu'il comprend un tel ensemble bielle et piston, le piston étant logé coulissant dans ledit au moins un cylindre et présentant au moins une rainure sur sa périphérie dans lequel est logé un segment respectif. [0028] Avantageusement, ladite au moins une rainure du piston présente au moins un 25 moyen d'indexage du segment qu'il reçoit. [0029] Avantageusement, le moyen d'indexage est sous forme d'une empreinte portée par la périphérie de la rainure pénétrant dans un logement pratiqué sur le segment associé. [0030] D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront 30 à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : 3047788 6 - la figure 1 est une représentation schématique de vue respective en coupe longitudinale de la liaison rotule entre une bielle et un piston dans un ensemble pouvant être selon la présente invention quand la jupe du piston présente une gorge annulaire, - la figure 2 est une représentation schématique d'une vue en perspective d'un 5 mode de réalisation d'une extrémité de bielle destinée à être introduite à l'intérieur du piston faisant partie d'un ensemble selon la présente invention, le profil de la gorge annulaire entourant l'extrémité étant montré à cette figure, - la figure 3 est une représentation schématique d'une vue latérale en perspective d'un mode de réalisation d'un piston faisant partie d'un ensemble selon la présente 10 invention, la jupe du piston étant en deux parties dans ce mode de réalisation, - la figure 4 est une représentation schématique d'une vue en coupe longitudinale du piston de la figure 3 recevant la portion d'extrémité de la bielle, la gorge annulaire étant visible à cette figure en étant montrée en perspective, - les figures 5 et 7 sont des représentations schématiques d'une vue latérale d'un 15 piston avec sa jupe montrant deux formes de réalisation différentes d'une gorge annulaire de réception de l'axe de guidage d'une bielle, le piston et la bielle faisant partie d'un ensemble selon la présente invention, la gorge annulaire étant en forme de drapeau à la figure 5 et de forme rectiligne à la figure 7, - les figures 6 et 6a montrent respectivement des courbes de profil de gorge et de 20 vitesse de piston en fonction de l'angle de rotation d'un axe de guidage de la portion d'extrémité de la bielle dans une gorge annulaire en forme de drapeau comme montré à la figure 5, - les figures 8 et 8a montrent respectivement des courbes de profil de gorge et de vitesse de piston en fonction de l'angle de rotation d'un axe de guidage de la portion 25 d'extrémité de la bielle dans une gorge de forme rectiligne comme montré à la figure 7, - la figure 9 est une représentation schématique de la cinématique du piston avec diverses positions respectives que peut prendre un piston faisant partie de l'ensemble selon la présente invention lors d'un cycle de fonctionnement d'un moteur à combustion interne, 30 - les figures 10 et 11 sont des représentations schématiques d'une vue de dessous de l'ensemble selon la présente invention, la deuxième partie n'étant pas encore montée sur la première partie à la figure10 mais l'étant à la figure 11, - la figure 12 est une représentation schématique d'une coupe d'une portion d'une rainure de piston recevant un segment, un moyen d'indexation du segment par rapport à la rainure étant montré, le piston représenté à cette figure pouvant faire partie d'un ensemble selon la présente invention. 3047788 7 [0031] Il est à garder à l'esprit que les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives de l'invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier, les dimensions des 5 différents éléments illustrés ne sont pas représentatives de la réalité. [0032] Dans ce qui va suivre, il est fait référence à toutes les figures prises en combinaison. Quand il est fait référence à une ou des figures spécifiques, ces figures sont à prendre en combinaison avec les autres figures pour la reconnaissance des références numériques désignées. 10 [0033] En se référant aux figures, notamment aux figures 1 à 4, la présente invention concerne un ensemble ou attelage mobile comprenant une bielle 1 et un piston 2. Le piston 2 comporte une jupe 3 sensiblement cylindrique. Il est entendu par sensiblement cylindrique une forme présentant deux faces circulaires reliées par une face courbe. [0034] La forme sensiblement cylindrique de la jupe 3 peut ne pas être un cylindre 15 parfait, par exemple en présentant une forme conique avec une face circulaire plus grande que l'autre face circulaire ou encore présentant un rebord sous forme d'une couronne faisant saillie sur une de ses faces circulaires. La jupe 3 du piston 2 entoure par sa face courbe une portion d'extrémité 1 a de la bielle 1 pour un moteur à combustion interne. Il peut aussi y avoir une ou plusieurs découpes plus ou moins prononcées dans la jupe 3 du 20 piston 2. [0035] Le piston 2 présente un axe central aligné avec l'axe longitudinal de la bielle 1 et est articulé sur la bielle 1 par une liaison rotule entre une surface du piston 2 et une surface 5 portée par la portion d'extrémité 1a de la bielle 1. Cette liaison peut être une liaison rotule entre une surface sphérique du piston 2 et une surface sphérique 5 portée 25 par la portion d'extrémité la de la bielle 1. [0036] La surface du piston 2 et la surface 5 portée par la portion d'extrémité 1 a de la bielle 1 peut aussi être de forme à maximiser la surface de contact entre le piston 2 et la bielle 1 pour une meilleure tenue mécanique de l'ensemble. [0037] A la figure 1, il est aussi visible l'autre portion d'extrémité 8 de la bielle 1 opposée 30 au piston et destinée à recevoir un maneton d'un vilebrequin. La portion d'extrémité la de la bielle 1 rentrant dans le piston 2 porte une tête, avantageusement sphérique ou ovale, 3047788 8 une partie de cette tête faisant office de surface 5 servant à la liaison entre bielle 1 et piston 2. [0038] La portion d'extrémité la de la bielle 1 porte un axe de guidage 6 perpendiculaire à l'axe central du piston 2 ou à l'axe longitudinal de la bielle 1, cet axe de guidage 6 étant 5 solidaire de la portion d'extrémité 1 a de la bielle 1. Cet axe de guidage 6 est aussi perpendiculaire au vilebrequin. Le piston 2 est en deux parties avec des parties supérieure et inférieure qui seront ultérieurement détaillées. [0039] Selon des caractéristiques essentielles de la présente invention, la jupe 3 comporte une gorge annulaire 7 recevant une extrémité de l'axe de guidage 6 pour un 10 pivotement angulaire du piston 2 autour de son axe central, la gorge annulaire 7 faisant un tour complet dans la jupe 3. [0040] Ainsi, la gorge annulaire 7 s'étend sur 360° dans la jupe 3. La gorge annulaire 7 peut s'étendre sur la périphérie interne de la jupe 3 et peut déboucher ou ne pas déboucher localement sur la périphérie externe de la jupe 3. Dans ce dernier cas, la jupe 3 15 peut cependant être percée à au moins un endroit de sa périphérie externe d'un perçage 11 suffisant pour le passage de l'axe de guidage 6 qui est solidarisé à la portion d'extrémité la de la bielle 1. [0041] Ceci est particulièrement le cas dans un des modes de réalisation d'un procédé de montage d'une bielle 1 dans un piston 2 pour un tel ensemble pour l'introduction par 20 l'extérieur de l'axe de guidage 6 à travers la jupe 3 et la portion d'extrémité 1 a de la bielle 1. Les modes de réalisation du procédé de montage seront ultérieurement plus précisément décrits. [0042] La gorge annulaire 7 peut aussi recevoir un insert respectif lors du montage, cet insert pouvant présenter une forme spécifique au profil de vitesse de rotation du piston 2 25 souhaité. Un tel insert n'est pas illustré aux figures. [0043] L'insert peut présenter des dimensions externes adaptées aux dimensions internes de la gorge annulaire 7 associée, par exemple mais non limitativement des dimensions rectangulaires standards, de manière à être logé dans la gorge annulaire 7 respective tout en présentant un profil interne donnant le profil désiré pour le guidage de 30 l'extrémité de l'axe de guidage 6 qui lui est associée. L'insert peut aussi comprendre plusieurs parties avantageusement adjacentes quand logées dans la gorge annulaire 7. 3047788 9 [0044] L'axe de guidage 6 peut faire saillie sur deux endroits opposés, avantageusement diamétralement opposés quand la portion d'extrémité 1 a de la bielle 1 est sphérique, avec chacune de ses extrémités reçues dans des endroits opposés de la gorge annulaire 7. [0045] Ainsi l'invention consiste à utiliser la portion d'extrémité 1 a supérieure de la bielle 5 1 introduite dans la jupe 3 du piston 2 en adjoignant à cette portion un axe de guidage 6 permettant le guidage du piston 2 en rotation. Aux Points Morts Haut et Bas d'une course du piston 2, chaque extrémité de l'axe de guidage 6 se déplace dans la gorge annulaire 7 provoquant la rotation du piston 2. [0046] L'axe de guidage 6 est solidaire de la surface 5, avantageusement sphérique, de 10 la bielle 1. Le mouvement de balancier alternatif de la bielle 1 dans l'attelage mobile permet de piloter le pivotement angulaire du piston 2 autour de l'axe du cylindre logeant le piston 2. [0047] Cette gorge annulaire 7 peut s'étendre dans la partie supérieure et inférieure de la jupe 3 du piston 2 et permet la rotation du piston 2 avec le mouvement de la bielle 1. 15 Cette solution d'entraînement du piston 2 permet une bonne répartition des efforts car l'actionnement est équilibré et réparti de part et d'autre du piston 2. [0048] La gorge annulaire 7 peut présenter un profil, quand développé de la jupe 3, rectangulaire ou sous forme d'un drapeau avec au moins deux côtés non rectilignes. La gorge annulaire 7 peut être sous la forme d'une suite d'ondulations de faible amplitude. La 20 gorge annulaire 7 peut s'étendre perpendiculairement à l'axe longitudinal de la bielle 1 ou de manière inclinée par rapport à l'axe longitudinal de la bielle 1. [0049] Les figures 5 et 7 montrent respectivement une vue latérale d'un piston 2 avec sa jupe 3 montrant chacune une forme de réalisation différente d'une gorge annulaire 7 de réception de l'axe de guidage 6 de la bielle 1. La gorge annulaire 7 est en forme de 25 drapeau à la figure 5 et de forme rectiligne à la figure 7. [0050] Pour la gorge annulaire 7 en forme de drapeau comme montré à la figure 5, le profil de la gorge référencé PG peut varier selon une sinusoïde montré à la figure 6 selon l'angle de rotation Ang par rapport à la jupe 3, la gorge tournant de 360° autour de la jupe 3. 30 [0051] Pour la gorge annulaire 7 de forme rectiligne comme montré à la figure 7, le profil de la gorge référencé PG peut varier de manière rectiligne entre un maximum et un 3047788 10 minimum comme montré à la figure 8 selon l'angle de rotation Ang par rapport à la jupe 3, la gorge tournant de 360° autour de la jupe 3. [0052] La figure 6a montre en ordonnée la vitesse V dont la vitesse en rotation Vrp du piston 2 illustrée par une courbe avec des carrés et la vitesse en translation Vzp illustrée 5 par une courbe avec des pointillés, ces vitesses étant mesurées en mètre par seconde, ces différenciations étant reprises à la figure 8a. [0053] Les vitesses sont prises au niveau de la jupe 3, le piston 2 faisant partie de l'ensemble selon la présente invention ceci pendant un temps T composé de plusieurs cycles de course du piston 2 en passant par une alternance de Points Morts Bas et de 10 Points Morts Hauts. A la figure 6a, il est visible que la vitesse de rotation Vrp du piston 2 est constante avec un tel profil de gorge annulaire 7 comme montré à la figure 6. [0054] Les figures 8 et 8a sont identiques aux figures 6 et 6a, ceci cependant pour une gorge annulaire 7 rectiligne au lieu d'une gorge annulaire 7 sous forme de drapeau et à profil sinusoïdale. La figure 8 montre un profil de gorge PG comportant un profil 15 triangulaire en passant périodiquement par un maximum et un minimum. [0055] La figure 8a ne montre plus une vitesse de rotation Vrp du piston 2 constante avec une telle gorge annulaire 7 rectiligne. Sinon la vitesse de translation Vzp du piston est référencée de la même manière qu'à la figure 6a. On génère ainsi une vitesse de rotation Vrp au piston 2. Cette vitesse dépend de l'alésage, de la course, de la longueur de 20 bielle 1, ainsi que de la géométrie de la rainure 9 par rapport à l'axe du piston 2. [0056] Avoir une vitesse de rotation du piston 2 constante est avantageux mais cependant requiert une construction de la gorge annulaire 7 plus complexe en forme de drapeau que celle d'une gorge annulaire 7 rectiligne qui est plus simple à obtenir. [0057] La figure 9 montre les diverses positions que peut prendre un piston 2 faisant 25 partie de l'ensemble selon la présente invention. Il est représenté à la figure 9 respectivement la position du piston 2 au Point Mort Haut ou PMH, à 90° de rotation du vilebrequin et au Point Mort Bas ou PMB, à 270° de rotation du vilebrequin. Pour ces figures, les références du piston 2, de la bielle 1, de la gorge annulaire 7 et de l'axe de guidage 6 sont reprises car montrées précédemment aux figures précédentes et 30 facilement extrapolables de ces figures. [0058] L'invention concerne aussi un moteur à combustion interne présentant au moins un cylindre comportant une chemise interne logeant le piston 2. Le moteur comprend un 3047788 11 tel ensemble bielle 1 et piston 2, le piston 2 étant logé coulissant dans ledit au moins un cylindre et présentant au moins une rainure 9 sur sa périphérie dans laquelle est logé un segment 10 respectif. [0059] De manière classique, la bielle 1 peut comprendre à une extrémité opposée à la 5 portion d'extrémité 1 a de la bielle 1 introduite dans la jupe 3 du piston 2 une tête 8 portant un oeilleton formant palier de rotation pour un maneton d'un vilebrequin, ces trois derniers éléments n'étant pas illustrés aux figures. Le vilebrequin peut alors présenter un axe longitudinal s'étendant perpendiculairement à l'axe de guidage 6 et à l'axe central du piston 2 aligné avec l'axe longitudinal de la bielle 1. 10 [0060] La ou les rainures 9 que porte le piston 2 peuvent comporter au moins un moyen d'indexage 13 du segment 10 qu'elles reçoivent. Comme il est visible à la figure 12, le moyen d'indexage peut être sous forme d'une empreinte 13 portée par la périphérie de la rainure 9 pénétrant dans un logement 14 pratiqué sur le segment 10 associé. [0061] En se référant toujours à toutes les figures, pour la lubrification de la rotule à 15 l'intérieur de l'ensemble bielle 1 piston 2, il peut être prévu des moyens d'amenée d'une huile de lubrification sous pression s'intercalant entre les deux surfaces 5 de la bielle 1 et du piston 2, avantageusement ovales, sphériques ou en forme de losange. De manière connue, il existe aussi des moyens d'amenée d'huile de lubrification entre la tête de piston 2 et le cylindre pour former un film de lubrification. 20 [0062] Selon un mode préférentiel de réalisation de la présente invention, la jupe 3 peut comprendre des première et deuxième parties 3a, 3b. La première partie 3a forme le contour externe de la jupe 3 et est d'un seul tenant avec le reste du piston 2 formant tête de piston. La deuxième partie 3b est au moins partiellement intérieure à la première partie 3a. Ceci est particulièrement bien visible aux figures 10 et 11. 25 [0063] Les première et deuxième parties 3a, 3b délimitent entre elles la gorge annulaire 7 et insèrent entre elles au moins partiellement la portion d'extrémité 1 a de la bielle 1. La deuxième partie 3b peut être désignée sous la dénomination de chapeau de piston 2 car coiffant l'intérieur du dessous du piston 2. [0064] La première partie 3a est solidarisée avec la deuxième partie 3b de la jupe 3, 30 avantageusement de manière amovible, par exemple par vissage les première et deuxième parties 3a, 3b présentant des filetages complémentaires ou étant traversées par des moyens de fixation amovibles du type vis ou boulons. Cependant les première et 3047788 12 deuxième parties 3a, 3b peuvent aussi être solidarisées entre elles de manière permanente. [0065] Sur un ensemble comportant un piston 2 avec une jupe 3 en deux parties comme précédemment décrit, il peut être envisagé deux possibilités d'assemblage pour un 5 procédé de montage d'une bielle 1 dans un piston 2 pour un tel ensemble. [0066] Selon un premier mode, le procédé de montage d'une bielle 1 dans un piston 2 pour un tel ensemble comprenant une jupe 3 en deux parties 3a, 3b, comporte les étapes suivantes : - engagement dans la première partie 3a de la jupe 3 du piston 2 de la portion 10 d'extrémité la de la bielle 1 et de l'axe de guidage 6 fixé sur ladite portion et, - solidarisation de la deuxième partie 3b sur la première partie 3a, cette solidarisation pouvant être amovible ou permanente. [0067] Selon un deuxième mode, le procédé de montage d'une bielle 1 dans un piston 2 pour un tel ensemble comprenant une jupe 3 en deux parties 3a, 3b, comporte les étapes 15 suivantes : - engagement dans la première partie 3a de la jupe 3 du piston 2 de la portion d'extrémité la de la bielle 1 sans l'axe de guidage 6, et - introduction de l'axe de guidage 6 dans la portion d'extrémité 1 a de la bielle 1 à travers la première partie 3a. Ce deuxième mode nécessite un perçage 11 de la jupe 3 de 20 piston 2 pour le passage de l'axe de guidage 6 à travers la jupe 3 de piston 2, notamment à travers la première partie 3a de la jupe 3 de piston 2. [0068] On peut sélectionner un des premier et deuxième modes en fonction de la forme du piston 2, de la taille de la rotule, du diamètre de l'axe de guidage 6 ou d'autres paramètres. 25 [0069] Pour les deux modes de réalisation de la présente invention, quand il est prévu de loger un insert dans la gorge annulaire 7, ceci est fait en début de procédé respectivement avant l'étape d'engagement dans les deux modes de réalisation du procédé de montage. En effet, l'espace disponible pour le logement de l'insert est considérablement réduit après cette première étape d'engagement. 30 [0070] L'avantage primordial de la présente invention est la réduction des frottements. Par ailleurs, contrairement à un ensemble piston 2 rotule selon l'état de la technique, la position au Point Mort Haut est toujours la même, ce qui permet de gérer un éventuel 3047788 13 embrèvement dans le piston 2 et donc de rendre le système compatible aussi bien pour un moteur essence qu'un moteur diesel. [0071] L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. 5 REVENDICATIONS: 1. Ensemble comprenant une bielle (1) et un piston (2) comportant une jupe (3) sensiblement cylindrique entourant une portion d'extrémité (1a) de la bielle (1) pour un moteur à combustion interne, le piston (2) présentant un axe central et étant articulé sur la bielle (1) par une liaison entre une surface interne au piston (2) et une surface (5) portée par la portion d'extrémité (1a) de la bielle (1), la bielle (1) portant un axe de guidage (6) perpendiculaire à l'axe central du piston (2) et solidaire de la portion d'extrémité (1a) de la bielle (1), caractérisé en ce que la jupe (3) comporte une gorge annulaire (7) recevant une extrémité de l'axe de guidage (6) pour un pivotement angulaire du piston (2) autour de son axe central, la gorge annulaire (7) faisant un tour complet dans la jupe (3). 2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel la gorge annulaire (7) est interne à la jupe (3). 3. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la gorge annulaire (7) présente un profil, quand développé de la jupe (3), rectangulaire ou sous forme d'un drapeau avec au moins deux côtés non rectilignes. 4. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la gorge annulaire (7) s'étend perpendiculairement à l'axe du piston (2) ou de manière inclinée par rapport à l'axe du piston (2). 5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la liaison entre le piston (2) et la portion d'extrémité (1a) de la bielle (1) est une liaison rotule entre une surface sphérique interne au piston (2) et une surface sphérique (5) portée par la portion d'extrémité (1a) de la bielle (1). 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la jupe (3) est en deux parties avec une première partie (3a) formant le contour externe de la jupe (3) et étant d'un seul tenant avec le reste du piston (2) formant tête de piston et une deuxième partie (3b) au moins partiellement intérieure à la première partie (3a), les première et deuxième parties (3a, 3b) délimitant entre elles la gorge annulaire (7) et insérant entre elles au moins partiellement la portion d'extrémité (1a) de la bielle (1), la première partie (3a) et la deuxième partie (3b) étant solidarisées entre elles. 3047788 15 7. Procédé de montage d'une bielle (1) dans un piston (2) pour un ensemble selon la revendication 6, le procédé comportant les étapes suivantes : - engagement dans la première partie (3a) de la jupe (3) du piston (2) de la portion d'extrémité (1a) de la bielle (1) et de l'axe de guidage (6) fixé sur ladite portion 5 (1a) et, - solidarisation de la deuxième partie (3b) sur la première partie (3a), ou - solidarisation de la deuxième partie (3b) sur la première partie (3a), - engagement dans la première partie (3a) de la jupe (3) du piston (2) de la 10 portion d'extrémité (1a) de la bielle (1) sans l'axe de guidage (6), et - introduction de l'axe de guidage (6) dans la portion d'extrémité (1a) de la bielle (1) à travers la première partie (3a). 8. Moteur à combustion interne présentant au moins un cylindre comportant une chemise interne caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble bielle (1) et piston (2) selon l'une 15 quelconque des revendications 1 à 6, le piston (2) étant logé coulissant dans ledit au moins un cylindre et présentant au moins une rainure (9) sur sa périphérie dans lequel est logé un segment (10) respectif. 9. Moteur selon la revendication 8, dans lequel ladite au moins une rainure (9) du piston (2) présente au moins un moyen d'indexage du segment (10) qu'il reçoit. 20 10. Moteur selon la revendication 9, dans lequel le moyen d'indexage est sous forme d'une empreinte (13) portée par la périphérie de la rainure (9) pénétrant dans un logement (14) pratiqué sur le segment (10) associé. 25