Brevet FR2461846A1 — publié le 19810206

La présente invention concerne les embrayages du type électro magnétique,deliaison d'un moteur à combustion -ou autre- avec le mobile qui le supporte. Elle permet l'utilisation simultanée : de l'énergie mé canique de la carcasse,rendue mobile sur des roulements ou coussinets, d'une génératrice électrique etde l'énergie électrique de cette même gé nératrice, et ou cette carcasse est reliée à l'axe de transmission de ce mobile au travers de ltaxe du rotor d'un moteur électrique la reliant à cette transmission ; d'autre part l'énergie électrique ainsi crée est injectée à ce moteur électrique si::ultanément .En fait le moteur à com bustion entraine seulement lBaxe de l'induit de cette génératrice en ne créant que de l'énergie électrique et ou l'arbre récepteur de cette transmission recoit son impulsion dynamique ,d'une part par la réaction d'induit sur la carcasse de la génératrice et~dSautre part par l'action rotative du moteur électrique recevant le courant électrique de cette même génératricej Il n'y a pas de liaison mécanique dans la dynamique de cet ensemble énergétique,mais seulement magnétique par les actions induits-inducteurs. Dans les dispositifs connus de ce genre,le champ électrotagne- tique de l'embrayage est issu d'un courant électrique consommé uniquement dans ce but,qui est de bloquer fortement,l'un contre l'autre,deux pla teaux appartenant chacun à chacun à un arbre récepteur et à un arbre :o -teur. D'autre part,une boite de vitesse à engrenages est nécessaire pour assurer l'entrainement progressif du mobile.Nais ces disposiùifs présentent ees lnconvenients : ils sont générateurs de pertes par frot tements tout en consommant de l'énergie électrique, de plus le poids et le at s'ajoutent â ces pertes Le dispositif suivant l'invention permet d'éviter tous ces inconvénients .Dans celui-ci en effet,il n'y a pas de contacts mécani ques,mais seulement des liaisons électromagnétiques ,donc pas de pertes par frottements.Par ailleurs le courant électrique participe à la fois, à ltembrayage et à la dynamique de l'ensemble et celà de deux manières différentes,complémentaires et additives: l'action du moteur électrique/ et l'action mécanique de la réaction d'induit ajoutant son énergie.Iln'y a pas dépense de courant électrique,mais création de courant électrique et d'énergie mécanique supplémentaire,son corollaire.De plus,la présen -ce d'un rhéostat de champ dans le circuit de la génératrice,permet,en modulant sa puissance débitée,toutes îevrviLttisoneSsddee cet ensemble;éli minant ainsi la nécessité d'une boite de vitesses.Ainsi donc,et c'est 1' avantage majeur de cette invention,à partir de l'action d'un moteur à chambres de combustion tournantes,dont le rendement est déjà très élevé en lui-même :deux énergies supplémentaires se conjuguent en s'ajoutant, et de même valeur,pour entrainer le mobile. Le rendement est de ce fait, plus grand que l'unité,en bout d'arbre récepteur. Le dispositif objet de l'invention,comporte une Génératrice électrioue classique dont les flasques de la carcasse reposent chacune sur un roulement à billes -ou coussinets-,l'une de ces flasques supporte un collecteur ff bagues destinées à recuillir le courant électrique de la génératrice,ce courant étant injecté aux bornes d'un moteur élec trioue dont l'axe du rotor est relié,souple, à l'autre flasque de cette carcasse.La flasque support de ce collecteur repose sur son roulement sans être reliée à aucun dispositif mécanique.Ce moteur électrique est lui-même relié à l'arbre de transmission du mobile.L'une des extrèmités de l'axe du rotor de la génératrice,opposée au moteur électrique,est re liée,souple,à l'axe d'un moteur à chambres de combustion tournantes ,au travers d'un joint tournant d'alimentation latérale du combustible.l'autre éxtrémité de ce rotor repose sur son roulement à billes sans être relié à aucun autre dispositif mécanique.Les connepgions des bagues collectrices de la carcasse,sont connectées aux bornes du moteur électrique celui-ci étant de même puissance que celle de la génératrice ainsi que celle du moteur à combustion .Si les chambres de combustion tournantes sontrelativement éloignées de son centre de rotationvson couple peut être très grand par rapport à celui de la réaction d'induit qui stoppose à sa rotation,lors de son entrainement de la genératrice,ce qui grandit encore le rendement de cet ensemble.Cette génératrice comporte un rhéostat de champ associé à la timonerie d'accélération du moteur à combus- tion;dans ce cas ce moteur rotatif ne comporte pas de commutatrice en bout d'arbre,mais seulement un moteur électrique de démarrage et d'aces 'lération.Lors des décélérations,cette génératrice débite son courant é lectrique dans des accumulateurs électriques,en faisant freiner le moteur à combustion. Le dessin annexe illustre,à titre d'exemple,un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. Tel qu'il est représenté,le dispositif comporte une génératrice électrique dont la carcasse -1- repose sur les roulements -ou coussinets -4- et -5-par l'intermédiaire des flasques -2- et -3-,l'un de ces roulements -5- est encastré dans la tubulure -12- dont la bride est fixée contre celle de la tubulure -1)7- du moteur rotatif -21-, l'autre roulement -4- est encastré dans la bague support -6-.L'axe -8- du rotor de cette génératrice est relié,souple, au moteur rotatif,au travers du joint tournant -25-,l'autre extrémité de ce rotor repose sur son roule r:lent,sans aucune liaison mécanique,de meme que la flasque --2- de la carcasse -1-; la flasque -3- de celle-ci se prolonge par un embout d'axe -20- relié,souple, à l'axe -14- du moteur électrique -15- dont la car -casse est fixée par les pattes -17- sur ses brides -1G-. L'axe -18- de ce moteur électrique étant relié aux organes de propulsion du mobile sup -port -roues,hélices,pistons-. Cet ensemble,moteur à combustion-Génératrice-moteur électrique, repose fixé sur le mobile par les supports -23-24- et -6-.L'une des flas -ques de la carcasse supporte un collecteur à bagues -10- reliées aux bornes de la génératrice et à celles du moteur par les connexions -11-. Le moteur électrique -22- étant le démarreur et l'accélérateur d'appoint. Le joint tournant -25- fig.1 et fig.2. est constitué du corps en acier -28- avec sa bride de fixation -27- et sa tubulure d'arrivée de combustible -26- ainsi que son embout de fermeture -29- qui lui est fixé étanche par les brides -38-. Ce corps contient l'axe -34-30-qui repose sur les coussinets -ou roulements -41-,dont les deux extrémités supportent clavetéesfles brides -35- ; cet axe est percé,dans son demi segment -34- d'un conduit -31- dans lequel débouchent les conduits radials -32 eux-êmes percés dans la partie médiane de cet axe dont le diamètre est plus gros en renfort;cette partie supporte les deux joints -40- en téflon ou au carbonesainsi que les joints de pression simultanée -36-tronconiques convexes où la pression du combustible participe à la pression de contacts de ces joints. La bride -27- supporte une bague vissée -40ainsi que l'embout -29-,ces bagues compriment les joints toriques -39-. Les brides -35- sont reliées chacune à chacune à l'axe du moteur à combustion et à l'axe de la génératrice électrique,la bride -27- est solidaire de la tubulure -13- fig. I. Le dispositif objet de l'invention,peut remplacer tous les ensem bles de propulsion classique s'il est associé à un moteur à combustion à chambres tournantes,et celà sur tous les mobiles :Air(à hélices) terre mer -. Il peut constituer un groupe électrogène sans précédent s'il entraine une Génératrice électrique au lieu d'un mobile. Sur tout s c'est une génératrice à inducteurs et induit tournant. Puisque le rendement de l'invention est supérieur à l'unité. - R 3 V S N D I C A T I 0 N S - d'embrayage électromagnétique I - Dispositi,/permettant d'utiliser simultanément l'énergie mécani- que de la carcasse,rendue mobile sur des roulements -ou coussinets-,d'u -ne génératrice électrique ; énergie mécanique dûe à la réaction d'ineX duit; ainsi que son courant induit,et où ces deux énergies sont appli- quées à un moteur électrique dont l'axe du rotor est relié,d'une part à cette carcasse et dtautre part,aux organes de transmission et de propulsion d'un mobile le supportant .Le courant induit étant appliqué aux bornes de ce moteur au travers d'un collecteur à deux bagues.L'axe de l'induit de la génératrice étant entrainé par un moteuràcombustion et notamment à chambrs de combustion tournantes,constituant un ensemble à embrayage électromagnétique ,sans boite de vitesse.Avec un rendement plus grand que l'unité. Caractérisé par le fait que la réaction d'induit sur les inducteurs de la carcasse d'une part et l'action de répulsion -d'attractionrotative d'autre part,de l'induit du moteur électrique sur ses induc- teurs,conduisent à un effet de liaisons électromagnétiques d'embrayage. La présence d'un rhéostat de champ dans le circuit de la génératrice permet des variations de vitesses de cet ensemble à volonté,rem -plaçant ainsi la boite de vitesse classique à engrenages. 2 - Dispositif selon la revendication 1. Caractérisé par-le fait que un joint tournant à arrivée latérale du combustible ,relie le moteur rotatif à chambres de combustion tournantes à l'axe du rotor de la génératrice. S -Dispositif selon la revendication 1. Caractérisé par le fait que le rhéostat de champ est re lié à la tringlerie de l'accélérateur du moteur à combustion. 4 - dispositif selon la revendication 1. Caractérisé par le fait que le moteur électrique est é quipé d'un inverseur de courant afin d'assurer la marche arriè re des mobiles terrestres et marins.Da-ns ce cas le circuit é- lectrique du rhéostat est ausi.inversé. 5 - Dispositif selon la revendication 1. Caractérisé par le fait que lors des décélérations,la gé ou dans le moteur inverse. -nératrice débite son courant dans des accumulateurs électriques 6 - Dispositif selon la revendication 1. Caractérisé par le fait que cet ensemble peut être double et symétrique de part et d'autre du moteur à conbustion affin de relier les roues avant d'un mobile terrestre. Les génératrices et les moteurs électriques sont plat ,d'un plus grand diamètre. 7 - Dispositif selon la revendication 1. Caractérisé par le fait que si cet ensemble entraine une Genératrice électrique,au lieu dEun mobile,celà constitue un groupe électrogène au rencenent plus gran que l'unité;surtout si c'est une génératrice électrique å inducteurs et induit tour nants.