Brevet FR2551167A1 — publié le 19850301

La présente invention concerne un nouveau dispositif générateur pour l'entraînement d'organes menés quelconques, ce dispositif pouvant indifféremment être monte à poste fixe ou sur un véhicule. De par sa réalisation, le dispositif de l'invention présente un rendement énergétique particulièrement intéressant bien que sa réalisation soit extrêmement simple et permette d'utiliser des organes pouvant être fabriqués en série et de façon très économique. Conformément à l'invention, le dispositif générateur pour l'entrainement tobjets menés divers est caractérisé en ce qu'il comporte au moins un électro-aimant dont l'armature mobile est reliée à, au moins, un corps élastique et à un organe de transmission de mouvement imprimant un mouvement de rotation unidirectionnel à un arbre relié à un organe mené. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. La fig. 1 est une coupe-élévation schématique du dispositif générateur de l'invention. La fig. 2 est une perspective illustrant un développement du dispositif générateur de la fig. 1. Au dessin, 1 désigne dans son ensemble un électroaimant qui comporte une culasse 2 délimitant un circuit magnétique pour une armature 3. La forme de la culasse 2, de même que celle de l'armature 3, peuvent être quelconques et réalisées selon l'un des moyens connus de la technique. Dans un but de simplicité, la culasse 2 et l'armature 3 ont été représentées à la manière d'un électro-aimant à plongeur. L'armature 3 est reliée au moyen d'une tige 4 à un ressort 5 figuré sous la forme d'un ressort héli cotidal et qui pourrait, le cas échéant, être constitué d'une autre manière, par exemple par un ressort-lame, une barre de torsion ou tout autre corps élastique. Ltarmature 3 est également reliée à un organe de transmission de mouvement 6 figuré sous la forme d'une crémaillère. La crémaillère comporte des dents 7 qui engrènent avec les dents 8 d'un pignon 9 enfilé sur un arbre 10 auquel ce pignon est relié par un mécanisme à roue libre 11. L'arbre 10 est muni d'un élément de transmission 12 figuré par une poulie reliée par une courroie 13 à un organe mené 14 qui peut comprendre une génératrice tachymétrique pour la formation d'impulsions dépendant de la vitesse de rotation qui est imprimée à l'arbre 10. De même l'organe mené 14 peut comprendre un volant d'inertie ainsi que divers autres dispositifs devant être entraînés dans un mouvement de rotation à partir de l'arbre 10. Dans l'exemple représenté, la ou les bobines de l'électro-aimant 1 sont alimentées en courant continu à partir d'une source telle que la source 15 qui est reliée à un bottier de commande 16 auquel la génératrice tachymétrique est également reliée par des conducteurs 17. Le bottier de commande 16 est lui-même relié par des conducteurs 18 à la bobine ou aux bobines de l'électro- aimant 1. La source alimentant l'électro-aimant 1 peut être directement la génératrice tachymétrique associée à ltorgane mené 14. Comme cela ressort de ce qui précède, lorsqu'une impulsion de commande est appliquée par le boîtier de commande 16 et les conducteurs 18 à la ou aux bobines de l'électro-aimant 1, l'armature 3 de celui-ci est déplacée pour comprimer le ressort 5 qui emmagasine, par conséquent, une certaine quantité d'énergie qui est restituée dès que cesse l'impulsion de commande. La roue libre li est avantageusement prévue pour assurer l'entrainement de l'arbre 10 lorsque le ressort 5 se détend et qu'il repousse ainsi l'armature 3 en même temps que l'organe de transmission 6 figuré par la crémaillère 7 en prise avec le pignon 8. Le mouvement transmis à l'arbre 10 l'est aussi à l'organe mené 14 de sorte que le générateur tachymétrique qu'il comporte engendre un signal qui est appliqué par les conducteurs 17 au boîtier de commande 16 qui transmet en conséquence une nouvelle impulsion de commande aux bobines de l'électro-aimant 1 par les conducteurs 18 de sorte que le mode d'action décrit ci-dessus se répète. Dans ce qui précède, la course motrice correspond à celle de la détente du ressort 5 lorsque celui-ci restitue l'énergie emmagasinée, on doit considérer cependant qu'il s'agit là seulement d'un mode de fonctionnement possible. En effet, on peut de même manière en choisissant le sens de la roue libre 11 obtenir la course motrice pendant la phase d'attraction de l'armature 3 de l'électroaimant 1. L'étincelle de rupture provenant de l'électro-aimant 1 à la coupure de l'impulsion de commande est amenée par les conducteurs 18 dans le boîtier de commande 16 où elle est disponible pour tout usage ultérieur. La fig. 2 illustre un développement de l'invention selon lequel plusieurs électro-aimants 1, la ... ln, analogues à celui décrit en référence à la fig. 1, sont disposés les uns à côté des autres et disposent chacun des organes de transmission 6, 6a ... 6n. Egalement comme à la fig.l, les organes de transmission figurés par des crémaillères sont en prise par des pignons 8, 8a ... 8n qui sont tous calés sur un arbre commun 10 par l'intermédiaire de roues libres 11, lia 11n. Une came 19, ou autre détecteur de position, est montée sur l'arbre 10 et coopère avec un palpeur 20 qui est relié électriquement au bottier de commande 16. La came 19 présente des bossages dont le nombre correspond au nombre d'électro-aimants 1, la ... in et les sorties du boîtier de commande 16 sont reliées par des conducteurs indépendants 18, 18a ... 18n aux différents électro-aimants qui reçoivent ainsi des impulsions successives séparées par des intervalles réguliers. On obtient par ces moyens une plus grande régularité dans le couple appliqué à l'arbre 10. Comme précédemment, au moins un organe mené 14 est monté sur l'arbre 10. Dans la réalisation ci-dessus, l'étincelle de rupture, provenant de l'électro-aimant 1, peut être appliquée à l'électro-aimant la et, de même, l'étincelle de rupture de l'électro-aimant la peut être appliquée à l'électroaimant suivant et ainsi de suite, l'étincelle de rupture provenant de l'électro-aimant 1n étant appliquée, éventuellement par l'intermédiaire du bottier 16, à ltélectro- aimant 1. Il est également possible dans tous les cas, en prévoyant un dispositif à retard, d'appliquer l'étincelle de rupture directement à l'électro-aimant dont elle provient. Dans ce qui précède, on a considéré que les électroaimants étaient alimentés en courant continu mais il est possible aussi que cette alimentation soit réalisée directement en courant alternatif. Dans ce cas, il est avantageux de calculer la fréquence propre de l'équipage mobile constitué par les pièces en mouvement, c'est-à-dire la ou les armatures 3, le ou les ressorts 5, le ou les organes de transmission 6, l'arbre 10 et l'organe mené 14 lorsque sa charge est maximum pour que ladite fréquence propre soit voisine de la fréquence du courant alternatif d'alimentation, ce qui conduit à un fonctionnement proche d'un fonctionnement en résonance pour lequel le rendement est optimal. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits en détail, car divises modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Dispositif générateur pour l'entrainement d'objets menés divers, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un électro-aimant (1) dont l'armature mobile (3) est reliée à au moins un corps élastique (5) et à un organe de transmission de mouvement (6) imprimant un mouvement de rotation unidirectionnel à un arbre (10) relié à un organe mené (14) incorporant éventuellement une génératrice. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'électro-aimant (1) comporte au moins une bobine soumise à des impulsions du courant provenant d'un boîtier de commande (16), lui-même relié à une source de courant. 3 - Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps élastique est constitué par un ressort (5) relié à l'armature (3) de l'électro-aimant (1) par une tige (4). 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mouvement de l'armature (3) est transmis à l'arbre (10) par une crémaillère (6), un pignon (8) et un mécanisme de roue libre (11). 5 - Dispositifsuivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étincelle de rupture à la coupure de l'impulsion de commande est appliquée au boîtier de commande (16). 6 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'étincelle de rupture à la coupure de l'impulsion de commande est appliquée, par l'intermédiaire d'un dispositif à retard, à l'électro-aimant dont elle provient. 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que plusieurs électro-aimants (1, la ... 1n) sont reliés par des organes de transmission de mouvements indépendants à l'arbre- (10) et en ce que ces électro-aimants sont alimentés successivement. 8 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le sens d'action de la roue libre (11) est prévu pour que l'entrainement de l'arbre (10) soit produit pendant la détente du corps élastique (5). 9 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par un détecteur de position constitué sous la forme d'une came, d'une génératrice tachymétrique ou analogue et prévu sur l'arbre (10) pour la commande des impulsions appliquées aux électro-aimants. 10 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, lorsque les électro-aimants sont alimentés en courant alternatif, la fréquence propre des parties mobiles est calculée pour être voisine de la fréquence du courant d'alimentation lorsque la charge de l'organe mené (14) est maximale. 11 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'étincelle de rupture provenant d'un électro-aimant donné est appliqué au suivant. 12 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'étincelle de rupture provenant d'un électro-aimant donné et notamment du dernier électroaimant (ion) est appliquée au boîtier de commande (16)