Brevet FR2709274A1 — publié le 19950303

La présente invention concerne le domaine technique de l'amélioration du rendement de la consommation de carburant d'un véhicule à moteur d'un type quelconque, par exemple une automobile, un scooter, une motocyclette ou un cyclomoteur. Jusqu'à présent, les efforts ont été concentrés princi- palement sur des améliorations ou des innovations concernant le moteur lui-même dans le but d'augmenter le rendement de la consommation de carburant, c'est-à-dire le rendement énergéti- que, du moteur. Des dépenses extrêmement élevées de recherche et de développement ont été et sont encore engagées pour la recherche et le développement de l'amélioration du rendement énergétique. Toutefois, la situation réelle réside en ce qu' il est encore difficile de trouver des moyens totalement sa- tisfaisants pour améliorer le rendement énergétique d'un mo- teur. Le déposant a précédemment inventé un ensemble à anten- ne de décharge capable d'effectuer la décharge de l'électri- cité statique engendrée dans un véhicule du type ci-dessus. Au cours d'essais effectués sur un véhicule équipé de cet en- semble à antenne de décharge, le déposant a constaté un fait surprenant. Ce fait réside en ce que le rendement énergétique d'un moteur est considérablement amélioré si le véhicule est équipé de cet ensemble à antenne de décharge. Sur la base de ce fait surprenant, le déposant a pour- suivi ses travaux sur le problème difficile de l'amélioration du rendement énergétique d'un moteur pour parvenir à la pré- sente invention. Un but général de la présente invention est par consé- quent de fournir un véhicule d'un type quelconque désiré,tel qu'indiqué ci-dessus, un moteur à monter sur le véhicule, ain- si qu'un appareil auxiliaire d'amélioration du moteur, dont chacun est à même d'améliorer le rendement énergétique du mo- teur. Conformément à un aspect de la présente invention, il est fourni, pour atteindre ce but, un véhicule dans lequel un dispositif de décharge électrique est monté sur un moteur, lui- même destiné à être monté sur un véhicule, de telle manière que l'électricité, telle que l'électricité à haute tension et l'élec- tricité statique, engendrée dans le moteur puisse être libérée et déchargée à l'extérieur. Conformément à un autre aspect de la présente invention, il est également fourni un véhicule, dans lequel un dispositif de décharge électrique est monté en un endroit sélectionné du corps du véhicule et relié à un moteur, qui doit être lui-même monté sur le véhicule, par l'intermédiaire de moyens de conne- xion en une matière conductrice, par exemple un câble électri- que. Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est également fourni un véhicule, dans lequel un dispositif de décharge électrique est monté sur le corps d'un véhicule ou sur l'un des éléments associés à celui-ci présen- tant une certaine conductivité électrique, un moteur étant mon- té sur le véhicule. Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est également fourni un véhicule, dans lequel un dispositif de décharge électrique, comportant des moyens de dé- charge électrique forcée, par exemple une palette tournante, est monté sur un moteur qui doit lui-même être monté sur un véhicule du type indiqué ci-dessus. Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est également fourni un moteur, qui doit être monté sur un véhicule, un dispositif de décharge électrique étant monté sur le moteur ou sur l'un de ses éléments associés de telle manière que l'électricité, par exemple l'électricité à haute tension ou l'électricité statique, engendrée dans le moteurpuisse être libérée et déchargée à l'extérieur. Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est également fourni un moteur, qui doit être monté sur un véhicule, un dispositif de décharge électrique étant monté en un emplacement éloigné du corps du moteur et relié à celui-ci par l'intermédiaire de moyens de liaison en une matière conductrice, par exemple un câble électrique, de telle manière que l'électricité, par exemple l'électricité à haute tension ou l'électricité statique, qui est engendrée ou accumulée pendant le fonctionnement du moteur puisse être dé- chargée ou évacuée sur l'extérieur. Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est également fourni un moteur, qui doit être monté sur un véhicule, un dispositif de décharge électrique for- cée étant monté sur un moteur d'un type quelconque désiré, de telle façon que l'électricité, par exemple l'électricité à hau- te tension ou l'électricité statique, qui est engendrée ou ac- cumulée lors du fonctionnement du moteur peut être déchargée ou évacuée sur l'extérieur. Conformément à un autre aspect encore de la présente in- vention, il est également fourni un moteur, qui doit être mon- té sur un véhicule, un dispositif de décharge électrique forcée d'un type quelconque désiré étant monté en un emplacement éloi- gné du corps du moteur et relié audit moteur par l'intermédiai- re de moyens de liaison en une matière conductrice, par exem- ple un câble électrique, de telle manière que l'électricité, par exemple l'électricité à haute tension ou l'électricité sta- tique, qui est engendrée ou accumulée lors du fonctionnement du moteur puisse être déchargée ou évacuée sur l'extérieur. Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est également fourni un moteur, qui doit être monté sur un véhicule, un dispositif de décharge électrique, qui comporte une palette tournante ou analogue selon les be- soins, étant montée sur le moteur ou sur l'un de ses éléments associés. Conformément à un autre aspect encore de la présente in- vention, il est également fourni un moteur, qui doit être mon- té sur un véhicule, un dispositif de décharge électrique étant monté, soit directement, soit par l'intermédiaire d'une matiè- re conductrice, sur une bougie d'allumage qui est montée sur le moteur, ou au voisinage de cette bougie d'allumage. Conformément à un autre aspect encore de la présente in- vention, il est également fourni un dispositif d'amélioration du rendement de la consommation de carburant, ou rendement énergétique, dans lequel des moyens de montage du dispositif sur le moteur sont prévus à une extrémité du dispositif, un dispositif de décharge électrique étant prévu à l'autre extré- mité du dispositif. Conformément à un autre aspect encore de la présente in- vention, il est également fourni un dispositif d'amélioration du rendement énergétique du moteur, dans lequel des moyens de montage du dispositif sur le moteur sont prévus à une extrémi- té du dispositif, un dispositif de décharge électrique étant prévu à l'autre extrémité du dispositif, et un élément de fi- xation ou de montage pour assujettir le dispositif de déchar- ge électrique en un emplacement sélectionné, tel que le silen- cieux ou le plancher du corps du véhicule,est prévu du côté du dispositif de décharge électrique. Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est également fourni un dispositif d'améliora- tion du rendement énergétique d'un moteur, dans lequel des moyens de montage du dispositif sur un moteur sont prévus à une extrémité du dispositif, et un dispositif de décharge électrique comportant une aiguille tournante de décharge est prévue à l'autre extrémité de l'appareil. Grâce à l'invention telle qu'exposée ci-dessus, l'élec- tricité à haute tension, l'électricité statique, etc, qui sont engendrées ou accumulées dans le moteur du véhicule d'un ty- pe quelconque désiré, sont évacuées dans l'atmosphère par le dispositif de décharge électrique, par exemple une antenne élec- trique, qui est prévu-sur une partie du moteur ou sur l'un de ses éléments associés. Par conséquent, simplement en utilisant une antenne de décharge ou analogue d'une construction relati- vement simple, et par conséquent avant qu'il soit nécessaire de prévoir un dispositif coûteux de décharge électrique, le rende- ment énergétique du moteur peut être amélioré. Dans le cas o une antenne de décharge d'une construction relativement simple est montée directement sur une partie du moteur du véhicule au- tomobile, ou sur une partie du silencieux du véhicule par l'in- termédiaire d'un câble électrique menant au moteur, la consom- mation de carburant est réduite d'environ 40 % par comparaison avec le cas o l'antenne de décharge d'une construction simple n'est pas montée sur le véhicule. De plus, dans le cas o l'an- tenne de décharge d'une construction simple est montée directe- ment sur le silencieux d'un véhicule automobile, la réduction de la consommation de carburant est d'environ 10 '. Cet effet technique est encore amélioré lorsqu'un véhicule automobile équi- pé de l'antenne de décharge d'une construction simple se dépla- ce dans des conditions de vent fort d'environ 10 m/s ou plus ou encore lorsqu'un véhicule automobile est équipé d'un appareil de décharge forcée. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus,ain- si que d'autres, de la présente invention, ainsi que la manière de mettre en oeuvre l'invention, ressortiront plus clairement du complément de description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés qui font partie de la description et dans lesquels: Fig. 1 est une vue schématique en élévation latérale, partiellement arrachée, montrant un mode de mise en oeuvre de la présente invention; Fig. 2 est une vue partielle explicative illustrant un aspect important de la présente invention, suivant lequel un dispositif de décharge électrique est monté en un emplacement situé à distance d'un moteur; Fig. 3 est une vue schématique en perspective montrant notamment une sorte d'antenne tournante; Fig. 4 est un graphique montrant la consommation de car- burant en fonction de la distance parcourue par un véhicule,la courbe en trait plein montrant la consommation de carburant lorsqu'une antenne de décharge sensiblement horizontale et en forme de U est montée en un emplacement situé à distance du mo- teur par l'intermédiaire d'un câble électrique menant à une bougie d'allumage du moteur, et la courbe en tirets montrant la consommation de carburant lorsque l'antenne de décharge est supprimée; Fig. 5 est une vue analogue à la Fig. 4, la courbe en trait plein montrant la consommation de carburant lorsqu'une antenne de décharge est montée sur le moteur lui-même, et la courbe en tirets montrant la consommation de carburant lors- que l'antenne de décharge n'est pas montée sur le moteur; et Fig. 6 est une vue analogue aux Figs. 4 et 5, la courbe en trait plein montrant la consommation de carburant lorsqu'un dispositif de décharge électrique est monté sur le silencieux, en tant qu'élément associé du moteur, sans utiliser des moyens intermédiaires de liaison en une matière conductrice, et la ligne en tirets montrant la consommation de carburant lorsque le dispositif de décharge électrique est supprimé. La description qui va suivre concerne des modes de réa- lisation préférés de l'invention; elle n'est donc pas destinée à être exhaustive ou limitative de l'invention. On a également choisi et décrit les caractéristiques de l'invention, son ap- plication et son utilisation pratique permettant de la mettre en oeuvre. Sur les dessins, la référence numérique 1 désigne un véhicule d'un type quelconque désiré, par exemple un véhicule automobile, un scooter, une motocyclette ou un cyclomoteur.Dans l'exemple non limitatif représenté, ce véhicule 1 se présente sous la forme d'une automobile. La référence numérique 2 dési- gne un moteur de tout type désiré, et la référence numérique 3 désigne un dispositif de décharge électrique de tout type dési- ré, par exemple une antenne de décharge, un tube de décharge ou un dispositif de décharge à impulsions. Le dispositif 3 de décharge électrique est monté sur le moteur 2 qui est lui-même monté sur le moteur 1, de telle manière que l'électricité,qui est engendrée ou accumulée dans le moteur 2 lors du fonctionne- ment de celui-ci peut être évacuée, déchargée et libérée dans le milieu ou atmosphère externe environnant. Comme montré sur la Fig. 2, le dispositif 3 de déchar- ge électrique qui doit être monté sur le moteur 2, lui-même monté que le véhicule 1, peut être monté en un emplacement qui est situé à distance du corps lui-même du moteur 2, par exemple en un emplacement ou organe 5 sélectionné au choix, par exemple le silencieux, un pare-chocs ou autre, et relié au moteur 2 par l'intermédiaire de moyens de liaison 4 en matière électrique- ment conductrice, par exemple un fil électrique ou un fil de cuivre. Comme montré sur les Figs. 2 et 3, le dispositif 3 de décharge électrique peut faire appel à un dispositif auxiliai- re comportant des moyens de montage 11' prévus à une extrémité du moteur 2 et agencés pour assurer le montage du dispositif 3 de décharge électrique, ce dernier étant monté en un emplace- ment éloigné du corps du moteur 2, par exemple l'emplacement 5, sur le moteur 2 du véhicule 1 par l'intermédiaire des moyens de liaison 4 ci-dessus. De manière à améliorer encore l'effet de la décharge électrique et d'améliorer le rendement énergétique, il est pré- férable d'utiliser une antenne tournante ou analogue qui est mise en rotation à la manière d'un moulin à vent en utilisant la force due au déplacement d'air résultant du déplacement du véhicule. En variante, une ailette 7 ou analogue de décharge peut être entraînée positivement en rotation par une antenne tournante 8 qui est montée sur un moteur 6, comme montré sur la Fig. 3. Mise à part l'antenne sensiblement horizontale en forme de U représentée, l'antenne de décharge peut être de tout autre type, par exemple une antenne à éléments multiples, un tube de décharge, ou encore un dispositif de décharge à impulsions (non représenté), qui est utilisé sélectivement pour tenir compte notamment des aspects économiques. Sur les Figs. 1 et 2, la référence numérique 9 désigne un filtre à air, la référence numérique 9' désigne un silen- cieux, la référence numérique 10 désigne le volant de direc- tion, la référence numérique 11 désigne le levier de change- ment de vitesse, la référence numérique 12 désigne le radia- teur, la référence numérique 13 désigne les roues avant du véhi- cule, la référence numérique 14 désigne les roues arrière et la référence numérique 15 désigne le sol. Dans le système de câblage électrique d'un moteur con- ventionnel pour un véhicule automobile, le courant électrique circule depuis le pôle positif de la batterie et du moteur à travers divers équipements, notamment le système d'éclairage, le système de signalisation, le système d'allumage, etc, et il retourne à la borne négative à travers le châssis du véhicule, le corps du moteur, etc. Bien qu'il n'y ait pas de difficulté pour les équipements électriques qui sont alimentés avec une tension de 12 V ou de 24 V, on suppose qu'il se présente une difficulté pour une bougie qui est activée par une tension de 10.000 V à 15.000 V. Par exemple, en ce qui concerne la fonc- tion structurelle de la batterie, une tension continue de 12 V à 24 V est considérée comme la meilleure condition pour char- ger les électrodes positive et négative. Par conséquent,l'élec- trode négative de la batterie est reliée au châssis, et le courant électrique correspondant à la tension de + 10.000 V à + 15.000 V utilisé dans la bougie d'allumage est supposé re- tourner à l'électrode négative de la batterie. Toutefois, le processus semble être contradictoire. Par conséquent, on consi- dère que le courant électrique à haute tension ne retourne pas à l'électrode ou borne négative de la batterie et qu'il est na- turellement déchargé après avoir traversé le châssis du véhi- cule, le corps du moteur, etc. De manière à éclaircir ce point douteux, le déposant a effectué des essais. Il a constaté que si l'électrode négati- ve de la bougie d'allumage du moteur est reliée à l'antenne de décharge ou analogue, l'électrode négative devient plus forte par comparaison avec l'agencement conventionnel. On a constaté que l'antenne de décharge fonctionne avec efficacité. Lorsque le moteur tourne, il est actionné suivant le cycle habituel d'admission, de compression, d'explosion et d'échappement. En particulier, une tension de + 10.000 V à + 15.000 V est délivrée par la bobine d'allumage à la bougie d'allumage au moment de l'explosion, et un courant électrique à haute tension passe dans le corps formant masse pour provo- quer une étincelle instantanée. Il en résulte l'explosion. A cet instant, l'électricité fournie n'est pas totalement consom- mée, et elle subsiste partiellement dans le corps formant mas- se en tant qu'électricité résiduelle. Dans l'agencement conven- tionnel, à mesure que la vitesse de rotation du moteur augmen- te, cette électricité résiduelle augmente également et la fonc- tion de masse négative décroît. Il en résulte que la fonction de création des étincelles de la bougie d'allumage décroît et que, par conséquent, la puissance du moteur décroît également. Conformément à la présente invention, l'électricité résiduelle est déchargée par le dispositif 3 de décharge électrique qui est relié au moteur, de sorte que la fonction de masse négati- ve augmente. Il en résulte qu'on peut considérer que la fonc- tion de création des étincelles de la bougie d'allumage devient plus favorable et que le rendement ou la puissance du moteur est amélioré. 2709274 Il résulte des essais effectués sur un véhicule équipé selon la présente invention, que la création des étincelles par la bougie du moteur est intensifiée, que la consommation de carburant décroît et que, en même temps, les gaz d'échappe- ment sont réduits. IIl résulte de ces tests que le rendement énergétique, ou rendement de la consommation de carburant,aug- mente d'environ 30 % à 50 y par comparaison avec un moteur qui n'est pas équipé du dispositif de décharge électrique, les don- nées numériques ci-dessus pouvant être légèrement différentes en fonction de la force du vent, des conditions de roulage,etc. Dans le graphique de consommation de carburant représen- té sur la Fig. 4, la courbe en trait plein montre la consomma- tion de carburant lorsqu'un dispositif de décharge électrique formé d'une antenne de décharge sensiblement horizontale en forme de U est monté en un emplacement éloigné d'un moteur ther- mique (ce même moteur ayant été utilisé dans tous les tests), par l'intermédiaire d'un fil de cuivre conduisant au moteur, tandis que la courbe en tirets montre la consommation de carbu- rant lorsque ce dispositif de décharge électrique est supprimé, les conditions opératoires étant toutefois les mêmes que ci- dessus. Dans le graphique de consommation de carburant de la Fig. 6, la courbe en trait plein montre la consommation de carburant lorsque le dispositif 3 de décharge électrique for- mé par une antenne de décharge sensiblement horizontale et en forme de U est monté sur le silencieux 9', en tant qu'élément associé du moteur 2, mais sans qu'on ait recours à des moyens intermédiaires de liaison électrique en une matière conductri- ce, tandis que la courbe en tirets montre la consommation de carburant lorsque le dispositif de décharge électrique est sup- primé. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention fournit donc un véhicule à moteur, par exemple une automobile, un scoo- ter, une motocyclette ou un cyclomoteur, le moteur mettant en jeu de l'électricité et le véhicule comportant un châssis de il 2709274 véhicule et des éléments associés, tandis que le moteur compor- te un corps et des éléments associés, ce véhicule étant caracté- risé en ce qu'un dispositif de décharge électrique sur l'exté- rieur est monté sur et/ou est électriquement relié auxdits châs- sis de véhicule, corps de moteur ou éléments associés, pour éli- miner sur l'extérieur l'électricité accumulée par exemple l'élec- tricité à haute tension ou l'électricité statique,engendrée par le moteur lors de son fonctionnement. Grâce à la présente invention, telle qu'exposée ci- dessus, l'électricité à haute tension, l'électricité statique, etc, qui sont engendrées ou accumulées dans le moteur d'un véhicule d'un type quelconque désiré, par exemple un véhicule automobile, sont déchargées ou évacuées dans l'atmosphère ou milieu environnant lors du déplacement du véhicule. Il ressort des résultats des essais qui ont été effectués que, dans le cas o le dispositif de décharge électrique est monté directe- ment sur le moteur du véhicule, ou encore sur le châssis ou analogue du véhicule, par exemple le plancher ou un pare-chocs, par l'intermédiaire de moyens de liaison en une matière élec- triquement conductrice, par exemple un fil en cuivre, condui- sant jusqu'au moteur, la consommation de carburant est réduite de 40 y et que, dans le cas o le dispositif de décharge élec- trique est monté directement sur le silencieux, sans moyens in- termédiaires de liaison électrique avec le:1 moteur, la consomma- tion de carburant:est réduite d'environ 10 %. Cet effet tech- nique de réduction de la consommation du carburant conduit au surplus à une contribution à la diminution de la pollution de l'environnement, telle que la pollution de l'air, et à une pro- tection des ressources naturelles. Bien entendu,l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits; on pourrait au contraire concevoir diverses variantes sans sortir pour autant de son cadre. REVENDICATIONS 1. Véhicule à moteur, par exemple une automobile, un scooter, une motocyclette ou un cyclomoteur, dans lequel le moteur met en jeu de l'électricité et ce véhicule comportant un châssis de véhicule (1) et des éléments associés, tandis que le moteur (2) comporte un corps et des éléments associés, caractérisé en ce qu'un dispositif (3) de décharge électrique sur l'extérieur est monté sur et/ou est électriquement relié auxdits châssis de véhicule, corps de moteur ou éléments asso- ciés. 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de décharge électrique (3) est monté sur le châssis du véhicule ou sur les éléments associés de celui-ci et est électriquement relié au moteur par des moyens de liaison électrique, par exemple un fil conducteur (4). 3. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de décharge électrique (3)est monté sur le châssis du véhicule ou sur les éléments associés de celui-ci et est électriquement relié au moteur à travers le châssis et/ ou les éléments associés de celui-ci. 4. Véhicule selon l'une des revendications 1 à 3, carac- térisé en ce que le dispositif de décharge électrique (3) est du type à entraînement forcé. 5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de décharge électrique comporte une palette tournante. 6. Véhicule selon l'une des revendications 1,4 et 5, ca- ractérisé en ce que le dispositif de décharge électrique (3) est en liaison électrique avec une bougie d'allumage du moteur en étant monté sur celle-ci ou à distance de celle-ci, la liai- son électrique étant assurée par des moyens du genre fil con- ducteur ou à travers lesdits châssis,moteur et éléments asso- ciés.