Brevet FR2444819A1 — publié le 19800718

DESCRIPTION Gonfleur de bateaux pneumatiques, fonctionnant par l'énergie des gaz d'échappement d'un véhicule à moteur. La présente invention concerne les accessoires automobiles, de navigation et de camping : production d'air comprimé par une pompe actionnée grace à l'énergie des gaz d'échappement de véhicules à moteurs essence ou diesel. Dans les dispositifs actuellement utilisés, les moyens les plus courants sont généralement : - la force musculaire, lente, pénible et vite épuisée, - il existe également des gonfleurs électriques et portatifs sur batteries, - il existe aussi des bouteilles d'air comprimer, qu'il faut transporter et faire recharger après chaque utilisation. Ces moyens, lourds et onéreux, sont une source d'handicaps pour les navigateurs, campeurs et automobilistes. Le dispositif suivant l'invention, permet d'éviter ces ennuis, avec le gonfleur décrit ci-joint on supprime la plupart de ces inconvénients. Construit avec des matériaux simples, ne nécessitant pas de trop grandes précisions d'ajustage et n'ayant besoin d'aucun entretien ce gonfleur est toujours prêt à rendre service, muni d'un embout universel s'adaptant à toutes les sorties d'échappement de la plupart des véhicules actuellement en circulation. Il peut gonfler n'importe quel engin gonflable : bateaux, matelas, tentes pneus de véhicules, etc... Léger et facilement transportable, il trouve aisément sa place dans un coffre de voiture, n'utilisant que l'énergie perdue des gaz d'échappement. Tout à fait indiqué pour la catégorie de gens utilisant un canot pneumatique, une tente gonflable, un matelas pneumatique : marins, campeurs, à chaque fois l'automobile est à proximité, prête à être reliée au gonfleur, rapidement mis en oeuvre et sans frais, il produit de l'air comprimé dans un temps minimum. Dans une sortie d'échappement de voiture, la puissance de poussée des gaz est considérable. Pour un véhicule de moyenne cylindrée, l'accélération maintenue vers 2000/3000 t/mn, la poussée est très importante. X titre d'exemple, un moteur V8 de 13 CV; posé sur une plaque de bois (l'ensemle flottant sur l'eau), reçoit une poussée suffisante pour faire avancer l'ensemble. Le système décrit dans l'invention en référence à la planche I/6 fig.(1 > et (1'), comprend un cylindre de tôle(3), dont les deux extrémités sont fermées, dans ce cylindre se meuvent deux pistons (4) et (4'), constitués de bois par exemple ou en tout autre matériau équivalent, (la précision ne nécessite pas de très grandet rigueurs), mais ils doivent présenter une certaine épaisseur pour assurer un bon guidage.Ces pistons sont garnis de toile caot- choutée sur les flancs, formant soufflets(5) et (5'), ces deux soufflets sont réalisés de sections coniques, de façon à éviter le pincement éventuel entre cylindre et pistons, en prévoyant un n espace raisonable entre la toile et le cylindre, on assure une bonne longévité aux soufflets et également l'étanchéité entre l'air frais et les gaz d'échappement est parfaitement réalisée. Les pistons(4) et (4'), définissent à l'intérieur du cylindre(3), trois chambres dont une centrale(2), qui est destinée àrecevoir les gaz d'échappement et deux chambres(1) et (i') qui sont disposées de part et d'autre de la chambre(2). Au moment du remplissage des gaz d'échappement dans la chambre(2), une valve métallique(6), est fermée par son ressort(7), l'air frais contenu dans les chambres (i) et (1'), se trouve compressé puis éjecté vers l'utilisation(10), au travers de la valve en caoutchouc(9). En fin de compression, un dispositif d'ouverture à retard de la soupape(6), est sollicité gracie à un câble(8), relié aux deux pistons, ce câble se tend en fin de course des deux pistons et règle également l'arrêt de fin de course puisqu'il déclenche, par le truchement d'un ressort antagoniste(11), l'ouverture de la soupape(6), ce ressort(11) a pour mission de créer un léger retard à l'ouverture comme à la fermeture de la soupape(6); permettant ainsi un bon remplissage et une allure souple, exempte de saccades. Une fois la soupape(6), ouverte entièrement, les gros ressorts (12) et (12'), repoussent les pistons à leurs point de départ, le cible métallique(8), se replie et trouve tout seul sa place dans l'espace qui lui est réservé et que constitue la chambre(2). Pendant cette phase de fonctionnement, les deux valves en caoutchouc(14) et (14'), s'ouvrent, assurant le remplissage en air frais dans les chambres(1) et (1'). Et pendant tout ce temps, les gaz d'échappement continuent d'affluer par l'orifice d'arrivée (13), créant une prépondérance de pression, jusqu'au moment où la soupape(6), se referme et qu'un nouveau cycle recommence. Une canalisation(15), reliant les deux chambres(1) et (1') et faisant office de poignée de transport, permet d'équilibrer les pressions qui règnent à l'intorieur des deux chambres(1) et (1'), assurant ainsi une progression régulière des deux pistons, ce qui exclu une variation intempestive de progression inégale d'un des pistons. Un écrou moleté et vissé sur l'axe de la soupape(6), permet de tarer à volonté le ressort(7), en fonction du nombre de coups/minutes que l'on désire obtenir, pour réaliser le gonflage de différents engins. L'action-de ce réglage peut se faire aisément l'appareil étant en fonctionnement. L'orifice d'arrivée des gaz d'échappement(13), est pourvu d'un tuyau souple muni d'un manchon universel, pour faciliter le raccordement rapide sur la plupart des sorties d'échappement des véhicules, le branchement sur ce dit véhicule doit pouvoir se faire rapidement et avec facilité, sans craintes de salissures pour l'opérateur. Un autre tuyau souple est également fixé à l'orifice(16), des gaz d'échappement usés, permettant ainsi, d'éloigner les gaz nocifs, le plus loin possible du théatre de l'opération. EN YARIASTES (5 en nombre) modèle de la Pl.II / 6 - Fiv.2 et 2' - Comportant deux chambres, une de compression des gaz d'échappement(2) et une chambre des gaz frais(1), laquelle chambre comporte une sortie des gaz frais à utiliser(15) et une valve en caoutchouc(14), permettant la "respiration" en air frais. L'arrivée des gaz d'échappement se fait par l'orifice(13), du tube en té , qui comporte une valve métallique(6), commandée par le càble(8), muni de son ressort antagoniste(11), même principe de fonctionnement que sur le modèle de la planche I / 6, à part que le modèle de la planche II / 6, ne comporte que deux chambres. Ces deux chambres sont séparées par un piston(4), muni d'un soufflet(5), piston et soufflet se meuvent dans un cylindre(3). Les gaz usés d'échappement sortent du té par l'orifice(16). Modèle de la Pl.III / 6 - Fig.3et 3' - Comportant deux chambres, une de compression des gaz d'échappement(2) et une chambre des gaz frais(1), laquelle chambre comporte une sortie des gaz frais à utiliser(15) et une valve en caoutchouc(14), permettant la "respiration" en air frais. Sur ce modèle il n'y a pas de soupape dans la partie chambre de gaz d'échappement. La distribution est assurée par le déplacement du piston(4), toujours muni de son soufflet(5), le piston découvre une lumière (e), qui délimite la fin de course de ce piston, cela assure la décompression et l'évacuation se fait par l'orifice(16), les gaz d'échappement d'arrivée se font en(13). Le principe de fonctionnement est légèrement différent du modèle de la planche I /6 Xes-éléments de ce modèle (planche III /6) se meuvent dans un cylindre de tôle(3). La valve(9), est placée en sortie d'air frais( 15). Modèle de la Pl.IV /6 - Fig.4 et 4' - Comportant deux chambres, une de compression des gaz d'échappement(2) et une chambre des gaz frais(1), laquelle chambre comporte une sortie des gaz frais à utiliser(15) et une valve en caoutchouc(14), permettant la "respiration" en air frais. Le principe de fonctionnement est plus élaboré que sur les modèles I, II, III, puisque sur ce modèle le cycle est plus complet, ce cycle se décompose selon le processus suivant - admission/compression dans la chambre(2), - fermeture de l'admission dans la chambre(2), - ouverture vers la sortie(16) et simultanément, vidange de la chambre(2) par le même canal de sortie(16). Cette simultanéité de fonctionnement est assurée par une distribution disposée à l'intérieur même de la chambre(2). Cette distribution est constituée par une embouchure(13), à section tubulaire soudée à un tube de section carrée(c) et comportant deux lumières(a) et (b), ce tube(c), est raccordé par soudure à un autre conduit(16), de section tubulaire et ayant un diamètre supérieur à l'embouchure(13), dans le but d'éviter une "bousculade" des gaz d'échappement à la sortie. Dans l'intérieur du tube à section carrée(c), se trouve un tiroir (d), constitué d'une tôle simple, ayant deux à trois millimètres d'épaisseur, et ayant la forme d'un L inversé, dont l'extrémité la plus- longue a une légère coubure, faisant office de déflecteur (d'), ce tiroir(d), est commandé par une tige métallique(e), qui est fixée au piston(4), cette tige(e),comporte deux diamètres et une butée réglable(f), située à son autre extrémité (accessible par le conduit de sortie(16)). Cette tige passe par un trou percé dans la partie supérieure de la distribution, ou elle y coulisse grassement. La tige coulisse grassement également dans la partie horizontale du tiroir(d), par un trou prévu à cet effet. Un système de tarage de la pression règnant dans la chambre(2), est assuré par un câble métallique(g), accroché au déflecteur(dl), du tiroir(d) et passant au travers de la lumière(b), l'extrémité de ce câble(g), est fixé à une tige filetée(h), passant au travers du cylindre(3) et prenant appui sur un ressort(i), un écrou moleté(j), assure le tarage du ressort(i), à l'extérieur du cylindre. Ce système de réglage de la pression a deux effets : il permet de régulariser la pression règnant dans la chambre(2), si cette pression est trop élevée, le tiroir(d)1 bascule légèrement vers l'intérieur du tube à section carrée(c), poussé par les gaz tentant à s'échapper par la lumière(b), le deuxième effet recherché, est d'obtenir une inertie du tiroir(d), par force du ressort(i).Cette inertie est nécessaire à l'immobilisation du tiroir dans ses deux positions : ouverture de la lumière (a) et fermeture de cette lumière. Si la lumiere(a) est ouverte, invariablement la lumière(b), se trouve fermée et vice versa, la course complète du piston(4), étant plus longue que celle du tiroir(d), il est nécessaire que ce tiroir s'arrente dans les positions de coïncidence des lumières, tout en laissant libre le coulissement dela tige(e). Modèle de la Pl.V /6 - Fig. 5et 5' - Comportant deux chambres, une de compression des gaz d'échappement(2) et une chambre des gaz frais(1), la quelle chambre comporte une sortie des gaz frais à utiliser(15) et une valve en caoutchouc(14), permettant la"respiration" en air frais. L'arrivée des gaz d'échappement se fait par l'orifice(13), d'un tube en té qui est foré de deux lumières(j) et (k), la sortie des gaz usés se font par l'orifice(16). Le tube en té est fermé à sa partie supérieure et un boisseau(h), coulisse librement à l'intérieur, ce boisseau est percé au centre de sa longueur, mettant en relation l'arrivée (13) et la lumière(k),(dans la figure 5'), grâce au ressort(m), au travers duquel passe le câble(8), qui est relié au piston(4). Dans la figure 5 le boisseau(h), met en relation la lumière(j), avec la sortie(16), à ce moment la lumière(k) est obstruée, les gaz dans la chambre(2), sont chassés vers la sortie et les gaz d'échappement arrivant en (13) ne sont pas freinés, mais ils sont canalisés vers la sortie(16). Ce modèle (v), à son principe de fonctionnement sensiblement identique au modèle (IV), puisque la phase de vidage de la chambre(2), est assurée par la sortie(16), mais il est différent par ses moyens pour y parvenir. modèle de la Pl.VI /6 - Fig.6 et 6' - Comportant deux chambres, une de compression des gaz d'échappement(2) et une chambre des gaz frais(1), laquelle chambre comporte une sortie des gaz frais à utiliser(15) et une valve en caoutchouc(14), i permettant la "respiration" en air frais. Le principe de fonctio nnement est identique aux modèles IV et V, mais la distribution en est différente. Disposée à l'intérieur de la chambre(2).Cette distribution est constituée par une embouchure d'arrivée(13), à section: tubulaire, soudée à un tube de section carrée(k), S comportant deux lumières(l) et (m), ce tube (k), est raccordé par soudure à un autre conduit de sortie(16), de section tubulaire et ayant un diamètre supérieur à l'embouchure(13), dans le but d'éviter une bousculade des gaz d'échappement à la sortie. Sur ce tube à section carrée(k), le palier d'un axe(v), est ménagé entre les deux lumières(l) et (m), sur ce palier, vient tourilloner une palette à trois branches(w), comportant les branches(1), (2), (3). Cette palette est constituée d'une talle simple, ayant deux à trois millimètres d'épaisseur et elle a la forme d'un Y, dont les branches(1) et (2), sont positionnées à 200 et les branches(1) et (3), forment un angle à 900. Une butée (x), est aménagée dans le fond de la section(k), à la perpendiculaire de l'axe(v). Sur la branche (3), est fixé un poids, constitué d'une masse métallique(y), destiné à maintenir en position d'ouverture la lumière(l), si la lumière(l), est ouverte, la lumière(m), est automatiquement fermée.Sur la branche (3), est également fixé un petit levier(z), articulé sur un axe(a) et dont la course est limitée par un attelage(b), placé vers le milieu de la branche(3). L'extrémité de ce lesier(z), reçoit la fixation d'un cable(c), lequel câble est relié au piston(4). En position repos la lumière(l), est dégagée, les gaz d'échappement passent au travers de cette lumière et viennent pousser le piston(4), lequel piston tire sur son câble(c), en fin de course, et fait basculer la palette(w), par le truchement du dispositif à retardement, qui est constitué par le levier(z) et son attelage(b). La lumière(l), se ferme, la pression dans la chambre(2), baisse, les gaz d'échappement repoussés par le piston(4), ressortent par la lumière(m), qui vient de s'ouvrir, les gaz usés sont aspirés et canalisés dans la section(k), grâce à l'angle que forme la branche(1), en position d'ouverture. A ce moment la branche(1), forme un déflecteur. Alors les gaz d'échappement + les gaz usés vont librement de (13) en (16). REVENDICATIONS 1 - Gonfleur, notamment pour canots pneumatiques, matelas pneumatiques, tentes gonflables, pneus de véhicules et gonfleur universel, fonctionnant par l'énergie des gaz d'échappement d'automobiles, avec production d'air frais comprimé, sans émissions de gaz pollués pour l'engin à gonfler. Caractérisé par le fait que le gonfleur est constitué d'une chambre alimentée en gaz d'échappement, pourvue d'un orifice d'admission et d'un orifice d'évacuation et au moins, une chambre destinée à comprimer l'air frais, pourvue d'un orifice d'entrée et un orifice de sortie, pourvus chacun d'un clapet anti-retour. La séparation entre les chambres étant assurée par au moins une paroi déplaçable, munie de moyens élastiques de rappel et de moyens d'étanchéité disposés dans la ou les chambres d'air frais. 2 - Gonfleur selon revendication 1, caractérisé par le fait que le gonfleur (version ICI)* est constitué d'un orifice d'échappement des gaz usés, situé dans la partie haute du cylindre(3), cette lumière(e), se trouve dégagée quand la paroi déplaçable est arrivée à son point le plus haut et que cette lumière se trouve obstruée par le retour de la paroi déplaçable, à son point de départ. 3 - Gonfleur selon revendication 1, caractérisé par le fait que le gonfleur (version Yi-), comporte un orifice d'admission et d'évacuation, disposés sur une meme conduite, la distribution se fait par une palette à trois branches(w),située dans la partie interne de la conduite, actionnée par une liaison, à la paroi déplaçable. 4 - Gonfleur selon revendication 1, caractérisé par le fait que le gonfleur (versionIV), a pour distribution un conduit en forme de L, dans lequel se meut un tiroir(d), venant découvrir ou masquer, deux lumières(a) et (b), ee tiroir est actionné par liaison à la paroi déplaçable. 5 - Gonfleur selon revendication 1, caractérisé par le fait que le gonfleur (version V), a pour distribution un tube en forme de X, comportant trois lumières, dans ee dit tube se meut un autre tube(h), comportant deux lumières et est fermé à une de ses extrémités, la fermeture ou la conïncidence de ces lumières est assurée par une liaison accrochée à la paroi déplaçable. 6 - Gonfleur selon revendication 1, caractérisé par le fait que le gonfleur (version II), comporte un conduit en T, pour assurer sa distribution et que ce dit conduit comporte une soupape à l'intérieur, cette soupape est destinée à admettre les gaz d'échappement dans la chambre de compression et à évacuer ces gaz au moment de la phase finale du gonfleur, cette soupape est actionnée par une liaison, accrochée à la paroi déplaçable. 7 - Gonfleur selon revendication 1, caractérisé par le fait que le gonfleur (version I), comporte deux chambres destinées à comprimer l'air frais, disposées de part et d'autre d'une chambre centrale, alimentée en gaz d'échappement et pourvue de moyens de retenues de ces gaz d'échappement, les séparations entre les chambres latérales et la chambre centrale, étant assurées par des parois déplaçables. Des moyens d'évacuation de l'air étant prévus ainsi que d'autres moyens, destinés à actionner les dits moyens de retenues associés à la chambre centrale, de manière à assurer un fonctionnement cyclique du gonfleur. 8 - Dispositif selon revendication 7, caractérisé par les moyens de retenues des gaz d'échappement dans la chambre centrale, ils sont constitués par une valve, fermée en position de repos et dont l'ouverture est assurée par un moyen, actionné par l'écartement des dites parois déplaçables, notamment par un câble relié d'une part à la valve et d'autre part, aux deux dites parois formant ainsi une butée de' déplacement maximum des parois. 9 - Gonfleur selon revendication 8, caractérisé en ce qu'un ressort est disposé au niveau de la liaison, câble-valve, destiné à assurer un retard à l'ouverture de cette valve. 10 - Gonfleur selon revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'évacuation de l'air frais comprimé, partant de chacune des chambres (i) et (1'), sont reliées entre elles et alimentent alors une sortie commune, pourvue d'une valve (9), de manière à équilibrer les pressions qui règnent dans chacune des chambres et sont constitués d'un tube coudé à ses extrémités et relié aux deux chambres et pourvu à sa partie centrale d'une ouverture commune et d'un clapet, ce dit tube, sert de poignée de transport du gonfleur. 11 - Gonfleur selon l'ensemble des revendications de 7 à tO, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un cylindre (3); fermé à ses deux extrémités, dans lequel se meuvent des parois déplaçables étant reliées aux extrémités des flasques du cylindre par un ressort de rappel, les dites flasques extérieur comportent des ouvertures d'admission d'air frais, munies de clapets (14) et (14'), la partie centrale du cylindre comporte une ouverture des gaz d'échappement (13) et une ouverture d'évacuation de ces gaz, munie d'une soupape métallique (6), avec ressort de rappel, lequel ressort (7), comporte un dispositif de réglage situé à l'extérieur de l'appareil, permettant ainsi de sélectionner la cadence de fonctionnement du gonfleur, (nombre de coup/minute), que lton désire obtenir en fonction de l'engin à gonfler.