Brevet FR2468765A1 — publié le 19810508

i L'invention à pour objet une machine pour transformer l'énergie cinétique de la mer en énergie mécanique. On a fait quelques tentatives pour réaliser des machines capables de transformer l'énergie du mouvement des vagues de la mer en énergie mécanique utilisable. La plupart des tentatives effectuées n'ont pas donné de résultats valables car les investissements nécessaires sont élevés et le rendement est faible. Le but principal de la présente invention est de réaliser une telle machine génératrice d'une structure simple et pourtant de coûts initiaux et de maintenance économiquement adaptés pour pouvoir être mon- tée à proximité des canaux, des baies ou autres endroits choisis, o, à cause de la situation géographique et du profil de la côte, le mouvement des vagues de la mer conserve une force moyenne, descent rarement au calme plat et n'atteint pas l'intensité de la tempête. La machine selon la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend de préférence trois unités associées, constituées chacune par une sorte de bouée mise en mouvement alternatif par le mou- vement ondulatoire de la mer et par des moyens mécaniques pour la trans- mission directe du mouvement alternatif depuis chaque bouée jusqu'à un arbre de transmission mis en mouvement rotatif unidirectionnel et des- tiné à être associé, par exemple, à une génératrice d'énergie électri- que. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple, d'une forme de réalisation, et au vu du dessin, dans lequel la figure 1 est une vue schématique en perspective des trois unités associées de la machine; - la figure 2 est une vue en élévation de côté de l'une des trois unités; - la figure 3 est une vue en plan de l'unité de la fig. 2, par- tiellement en coupe selon un plan horizontal passant par la ligne III- III de la fig. 2; - la figure 4 représente la seconde unité de la machine en vue de côté; - la figure 5 est une vue partielle en plan de la même unité en coupe transversale selon un plan horizontal-passant par la ligne V-V de la fig. 4; - la figure 6 est une vue de côté de la troisième unité; - la figure 7 est une vue en plan de l'unité représentée à la fig. 6, en coupe transversale selon un plan horizontal passant par la ligne VII-VII de la fig. 6; Si on se réfère à la figure 1, la machine selon la présente in- vention comprend de préférence trois unités indiquées globalement par les numéros de référence 10, 11, 12. Sur un arbre commun 13, ou ses secteurs d'arbre 13a, 13b, 13c, (fig. 3, 5, 7) munis à leurs extrémités de demi-joints 20 pour l'accouplement axial des trois unités, sont ca- lés trois volants 15, 16, 17 (fig. 1). Une première roue libre dentée 18 est montée axialement sur l'arbre 13 et engage angulairement celui-ci quand elle tourne dans la direction indiquée par la flèche x. L'arbre 13 est monté de façon à pouvoir tourner sur des coussinets non représentés, par rapport à une base 14 de structure adaptée; la couronne dentée de la roue 18 est toujours en prise avec un secteur denté 21,-articulé en 25, sur le support 36 et solidaire du bras 22 qui à son tour, en 26, est articulé sur une extrémité d'une bielle ou bras 23 qui à l'extrémité opposée est articulé au sommet d'une bouée 24. A proximité du volant 16 est montée, au moyen d'une chaîne, une seconde roue libre 19 qui, comme la roue 18, devient solidaire en ro- tation de l'arbre 13 quand elle tourne dans la direction indiquée par la flèche x. Une portion de la chaîne 27 de longueur adéquate engage la couronne dentée de la roue libre 19 et comporte des extrémités an- crées sur un contrepoids 28 et sur une bouée 29, respectivement, le poids de cette dernière prévalant par rapport à celui du contrepoids 28. Enfin, sur l'arbre 13 ou sur un secteur d'arbre relié axialement à l'arbre 13 est calé un troisième volant 17 à proximité duquel est montée une roue libre ou un joint à friction 30 muni d'un bras 31 qui, en 32, est articulé à l'extrémité d'une bielle 33 articulée elle aussi au sommet d'une bouée 34. La base 14 est montée sur un fond subaquati- que dans des endroits choisis opportunément et sa hauteur sur le ni- veau moyen de la mer correspond à la hauteur des bielles 23, 33, ainsi qu'à la portion de la chaîne 27 ancrée sur la bouée 29, additionnée à la hauteur des bouées 24, 29, 34. Le mouvement ondulatoire de la mer soulève et abaisse alterna- tivement les trois bouées 24, 29, 34; la vouée 34 par l'intermédiaire de la bielle 23 actionne en balancier autour du pivot 25, le secteur denté 21 qui engage la couronne dentée de la roue libre 18; le mouve- ment ascensionnel de la bouée 24 correspond au mouvement rotatif actif 3 2468765 de la roue libre 18 qui met en rotation l'arbre 13. C'est l'inverse pour la bouée 29 au mouvement ascensionnel de laquelle correspond le mouvement rotatif libre de la roue 19 et le mou- vement rotatif actif de celle-ci quand, après cessation de la poussée de la vague, la bouée descend par gravité. - L'unité 12 comprend le volant 17, le joint 30, le bras 31, la bielle 33 et la bouée 34; en plus de sa coopération avec les unités et 11 quand la machine est en activité, elle a la charge principale consistant à vaincre les forces d'inertie des divers mécanismes grâce au joint à friction ou roue libre 30 et à mettre, au départ, l'arbre 13 en rotation lente, alors que le mouvement des vagues reprend après une éventuelle période de calme. En se référant aux figures 2 et 3 on voit que l'unité iQa analo- gue à l'unité 10 de la figure 1, selon une variante de construction, comprend une paire de volants 15, 15a, ainsi que deux roues libres 18, 18a engagées sur des secteurs dentés correspondants 21, 21a; l'arbre 13, 13a unique, ou constitué d'un couple d'arbres reliés axialement au moyen des joints 20, est supporté sur des coussinets 35 montés dans le bottier 36 solidaire de la base 14. Dans ce cas, la bouée 24 peut être seule, au niveau des deux bras ou bielles 33, 33a, ou doublée. Tout ce qui est exposé à propos du doublement des organes ciné- matiques de l'unité indiquée en lOa aux figures 2 et 3 vaut pour l'unité indiquée en lla aux figures 4 et 5, de façon analogue à l'unité 11 de la figure 1, et également pour l'unité 12a des figures 6 et 7 qui est analogue à l'unité 12 de la même figure 1. Le nombre des organes cinématiques composant chacune des unités , 11, 12 de la figure 1 peut être opportunément choisi cas par cas en fonction du couple requis sur l'arbre 13-13a, tandis que la vitesse angulaire de cet arbre est fonction du rapport de transmission établi par l'intermédiaire des engrenages 21-28 et également, directement des caractéristiques multiples instantanées des vagues qui provoquent le mouvement ascensionnel des diverses bouées. Ce qui précède permet de montrer clairement la caractéristique fondamentale de la machine de la présente invention dans laquelle quel que soit le nombre des unités qui la composent, le mouvement des bouées est transmis directement à l'arbre 13 avec une réduction aussi grande que possible des pertes de puissance grâce à la simplicité des organes engagés et grâce au nombre limité des éléments constituants chaque unité cinématique. Il est évident que la machine génératrice de la présente inven- tion n'est pas limitée aux dispositifs décrits et représentés schémati- quement mais que sans sortir de son cadre elle pourra subir des perfec- tionnements ultérieurs et d'éventuelles variantes, en particulier, en ce qui concerne la disposition et le nombre des volants 15, 16 et 17 qui remplissent la double fonction d'uniformisation du-mouvement rota- tif de l'arbre 13 et d'accumulation d'énergie cinétique. O_ O O_ O O O O 2468765 REVENDICATIONS 1. - Machine génératrice comprenant une ou plusieurs unités-indé- pendantes et associées, capable de transformer l'énergie cinétique des vagues marines en énergie mécanique, caraetérisée en ce que chaque unité (10, Il ou 12) comprend un organe en forme de bouée (24, 29, 34) trans- mettant directement le mouvement alterné engendré par la force des va- gues de la mer à des roues libres(18, 19) et à au moins un accouplement à roue libre et à friction unidirectionnel (30); le mouvement alterné desdites bouées étant transformé en une force rotative unidirectionnelle par un arbre (13, 13a) associé à un ou plusieurs volants (15, 16, 17) et pouvant être associé à une machine génératrice de courant électrique, ou une machine de travail. 2. - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins une des unités (10) qui la constituent comprend un arbre (13) supporté par un boîtier adapté émergeant d'une base plongée en un endroit prédéterminé de la mer, ou d'un lac, un volant (15) calé sur ledit arbre, une roue dentée libre (18) montée sur l'arbre, un secteur denté (21), muni d'un bras de levier (22), en prise avec ladite roue libre et monté sur un pivot (25) comme un levier du premier type par rapport au boîtier (36) tandis que l'extrémité de son bras (22) est articulé (26) à l'ex- trémité d'une bielle (23) qui, par l'autre extrémité, est articulée à une bouée (24) guidée dans son mouvement alterné dans la direction ver- ticale. 3. - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins une des unités (11) comprend une roue libre (19) calée sur l'arbre (13) et en prise avec une chaîne (27) à l'extrémité de laquelle sont liés une bouée (29) et un contrepoids (28), respectivement. 4. - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins l'une des unités (12) qui la constituent comprend un bras (31) qui, à l'une de ses extrémités, est relié à un joint (30) à roue libre ou à friction unidirectionnel et, à l'autre extrémité, est articulé au moyen d'une bielle (33) à une bouée (34) guidée également dans son mou- vement alternatif vertical. 0 O 0 0