Bonjour bernardd, Remundo et les autres,
Je ne vais pas m'attarder à proposer les profils de piston correspondants aux profils A, B, C et D des noyaux (pièces rouges). Je vais plutôt essayer de donner des éléments de réponses à bbernard.
bernardd a écrit :Ces magnifiques surfaces "roulent" bien l'une sur l'autre, elles ne se frottent pas ?
Je veux dire que la vitesse relative aux points de contact entre les 2 surfaces est nulle ?
He bien non, elles frottent, elles ne roulent pas. Mais il faut quand même regarder attentivement ce qui frotte. Il existe plusieurs types de frottements :
Les frottements des surfaces sphériques
Je ne l'ai pas encore mentionné, mais il existe bien évidemment une coque sphérique qui ferme complètement le mécanisme, et par la même occasion, qui ferme toutes les chambres actives (celles qui sont assujetties aux variations volumétriques). Donc de la même façon que le piston (la pièce verte des animations) glisse sur la surface de la petite sphère, il glisse aussi sur la surface sphérique interne de la coque. Donc oui, ca frotte, mais surtout ca glisse. En effet si les pièces sont bien ajustées, elle ne sont soumises à aucune force radiale : les symétries des pièces par rapport au centre assurent un équilibre naturel. Par exemple les forces centrifuges s'annulent à l'intérieur même du piston...
Les glissements de surface sur surface
Dans le cas des profils A et B, il y a aussi glissement de surfaces les unes sur les autres. Pour les profils A ce sont des surfaces planes et pour les profils B ce sont des surfaces coniques de révolution. Ces glissements sont de même nature que ceux que l'on trouve dans les machines trilobiques planes que Pascal a inventées et dont il a fait des prototypes. Ces prototypes sont d'ailleurs la preuve que ces frottement ne posent pas de problème.
Les glissements d'arête sur surface
Ils se produisent avec les profils C de la géométrie avec les ellipses sphériques (géométrie du turbicône) : dans ce cas le piston présente 6 arètes vives, 3 de chaque côté, qui glissent à la surface des 2 noyaux (pièces rouges des animations). On se trouve là aussi un cas connu : les arêtes existent aussi avec le piston du moteur rotatif Wankel. Les mêmes solutions s'appliquent... Sauf qu'en y regardant de plus près, le mouvement possède une caractéristique qui peut être exploitée : il y a une très forte rotation sur une très coute distance... L'animation suivante montre ce mouvement en gros plan :
https://www.econologie.com/fichiers/partager2/1261953472VdTiPW.wmv
Cette animation montre que l'on peut arrondir les angles vifs. Le nouveau profil de la pièce rouge après qu'on y ait enlevé la partie rose est un profil D : il est parallèle au profil initial. L'animation montre donc que les profils D présentent l'intérêt d'arrondir les angles. Le frottement qui en résulte est plus contrôlable. On peut même envisager des pièces qui roulent...
Ce qui manque à cette animation, c'est que l'on peut aussi combler la pièce verte pour conserver le maximum d'effet volumétrique.
Enfin, toujours sur ce sujet, il faut remarquer que
le système de turbicônes quand à lui, offre un roulement sans frottement. (voir ce sujet)