Brevet FR2754867A1 — publié le 19980424

La présente invention concerne un dispositif pour pallier aux résistances passives des machines en exploitant la propriété de flexibilité d'un matériau. Elle contribue par son dispositif de mécanique compensée à participer à la diminution de l'énergie extérieure absorbée lors de la transformation d'énergie d'une machine, en alimentant par une énergie cinétique, en participant également au mouvement par une énergie potentielle due à l'effort de poussée de détente obtenu. Elle est également un moteur par la rotation d'arbre qu'elle provoque. Ce dispositif, par le mouvement développé, est un système bielle-manivelle qui utilise la flexibilité et un apport fluidique. Ce dispositif est activé, pour maintenir et réguler un régime approprié, par des compensations fluidiques et électriques qui sont en apport extérieur, et en réserve dans les accessoires tels que les batteries et la réserve fluidique (BAC) qui se rechargent en service. Ce dispositif se présente sous la forme d'un module. Une machine, pour une puissance et un rendement approprié, se compose de un à plusieurs modules avec ses accessoires de régulation et de transformateurs d'énergie auxiliaires qui améliorent son rendement pour les causes citées de puissance d'exploitation et d'économie d'énergie. Dans le modèle standard ou chambre deux ressorts (3 et 4) de pressions différentes sont opposés par un plateau (9) équipé de pistons (7) avec des chambres aux extrémités. Pendant le mouvement de va et vient dû à la différence d'efforts de détentes, les pistons aspirent aux chambres supérieures pendant leur descente, tandis qu'ils refoulent aux chambres inférieures (35) et inversement pendant leur remontée. Le fluide récupéré dans les refoulements est véhiculé dans une turbo-machine du type centrifuge (VC1). Des ventilateurs à hélice (31), à l'intérieur des veines (30) et jusqu'à l'entrée des chambres, assurent les débits nécessaires. Le fluide est ensuite véhiculé dans un restreint (RF) suivant le cas d'exploita tion adopté, diffuseur1 compresseur (S1) ou turbine pour créer une augmentation de pression et vitesse de rotation qui seront appliqués sur une roue menante (REA) équipée d'ailettes qui recevront le jet du fluide qui augmentera la rotation du vilebrequin équipé d'un volant d'inertie et d'un système de régulation, et d'un plateau d'accouplement (PA). Dans le cas de l'exploitation choisie avec un turbo-propulseur, la transmission d'arbre se fera d'arbre à vilebrequin, arbre secondaire (Fig. 4) ou boîte de transfert (Bri). Dans le cas éventuel d'une vitesse momentanément insuffisante, une source (BAC) injectera la différence de pression manquante vers le diffuseur de sortie de jet. Les surpressions seront restituées à la réserve (BAC) lorsque la charge (BAC) sera reconstituée, I'excédent de fluide sera injecté aux veines (30) à l'admission des chambres. Les dessins annexés illustrent l'invention: La Figure n" 1: représente en coupe le dispositif d'un module. La Figure n" 2 : le principe de verrouillage. Les Figures n" 3 et n" 4 concernent le schéma de base du principe de la régulation du dispositif (Fig. 3) le turbo-propulseur (Fig. 4). La Figure n" 5 : concerne le principe de la came (15). En référence à ces dessins, le dispositif comporte un bâti (1) avec aux extrémités des chambres (34) qui refoulent ou aspirent dans les boîtes (35) avec les pistons (7) ces chambres sont disposées autour de l'axe central (2), qui est solidaire au plateau (9) et transmet le mouvement de va et vient créé par les ressorts opposés (3) et (4). Leur disposition et leur nombre ne sont pas limitatifs, ils sont tributaires du projet, et de ses puissances adoptées. Les aspirations sont connectées entre elles (32), avec sur le réseau un clapet anti-retour. Les refoulements sont connectés entre eux par des collecteurs principaux (20) pour être raccordés à la turbo machine (VC1) qui refoule le fluide vers le restreint (RF) et suivant le cas d'exploitation adopté, dans le diffuseur, compresseur, turbine ou surpresseur (S1) pour être ensuite projeté par jet sur les ailettes de la roue (REA) augmentant la rotation du vilebrequin équipé d'un volant d'inertie (vol) d'un régulateur d'allure (RA) et d'un plateau d'accouplement (PA) à la machine ou système lié. Dans le cas de l'exploitation adoptée avec un turbo-propulseur, le fluide du jet sera diffusé à l'entrée équipée d'un filtre ou purificateur (PRi) pour assurer la vitesse initiale de la turbine. La rotation de l'arbre s'obtient par transmission soit avec l'arbre de l'alternateur (AL) ou celui du moteur de VC1. La vitesse obtenue dans la partie propulsion de la turbine sera transmise au vilebrequin, ou à un arbre secondaire (AS1). Cette vitesse de rotation sera transmise par un transfert (BT1) entre arbres et la machine au système lié. Le fonctionnement du dispositif de la Fig. n" 1 se fait par la différence de pressions des ressorts (3) et (4). Lorsque l'axe (38) se libère par le glissement latéral de la languette (21) munie d'un rappel (22) elle amène par son glissement la plus grande ouverture dans l'axe de (38) le libérant ainsi de sa butée. Le ressort (3) comprimé sur le plateau (9) sans opposition de la butée (38) qui est la forme d'échancrure de la languette, se détend, entraînant dans sa poussée vers le bas le plateau (9), jusqu'à la fin de sa course sur le casque (10). Celui-ci maintient le ressort (4) comprimé par les ergots des pinces (11). La fin de course du plateau (9), qui comporte une forme pentée au niveau inférieur de sa jupe périphérique, écarte les pinces, délogeant ainsi les ergots qui maintiennent la saillie inférieure du casque (10). Le ressort comprimé (4) libéré se détend vers le haut, entraînant la montée et la recompression du ressort (3). Les chapes (25) soudées sur le casque sont liaisonnées par articulations à une came (15) de part et d'autre du dispositif, la Fig. n" 1 étant symétrique pour tous ses détails, et aménagements. Les colonnettes (12) fixées sur les chapes (25) suivent le mouvement de va et vient du plateau (9) comprimant les ressorts (5) en montant lors de la poussée vers le haut du ressort (4) d'un effort supérieur au ressort (3). La montée du casque (10) est assistée par un système pignon crémaillère à la partie basse des colonnettes (12). Le pignon (16) est monté sur l'axe de rotation d'un moteur auxiliaire du type "pas à pas", réglable en fonction de la course et du cycle sur la fin de course du mouvement. II régule également la vitesse et entraîne le pignon (17) qui assure la descente de la crémailière mobile (27) qui comprime le ressort (6) pendant la montée du plateau (9). Ce dernier, par la forme pentée de la tête (38) fait glisser lors de la pénétration, la languette (21) qui revient par son rappel (22) à sa position initiale après le passage de la tête (38), la bloquant dans cette position haute et maintient le ressort (3) comprimé. Les ressorts (5) et (6) sont comprimés. Les ressorts (4) et (8) détendus. La recompression du ressort (4) s'obtient par la descente du casque (10). Elle s'effectue par la détente des ressorts (6) qui poussent vers le haut les colonnettes (13) qui font basculer les leviers (14) articulés sur les goussets (24), I'autre extrémité interne vers le bas assistés par la détente des ressorts (5) qui ajoutent leur effort de poussée vers le bas. L'effort global de poussée vers le bas est supérieur à l'effort de compression du ressort (4). Il assure la descente du casque (10) jusqu'aux pinces (11) qui s'écartent lors du passage de la saillie inférieure du casque, l'empêchant de remonter (sur la Fig. n" 2) après son passage. En fin de course, cetfe saillie pousse la tringle horizontale avec rappel (23c) du verrouillage, elle soulève la tringle (23) avec rappel. Celle-ci, dans sa montée, pousse la languette (21) avec rappel qui libère la tête de la tige (38) le ressort (3) se détend à nouveau, entamant un nouveau cycie de descente et ainsi de suite, développant le mouvement de va et vient du plateau (9) avec son axe (2). Ce mouvement vertical est transformé par la biellette (36) et son vilebrequin (37) en mouvement de rotation horizontal. Un volant d'inertie (vol), un régulateur de rotation (RA) et un plateau d'ac couplement (PA) à la machine ou système lié sont situés dans la ligne du vilebrequin. Lors du mouvement de va et vient du plateau (9), les chambres d'aspiration (34) par les boîtes (35) sont liaisonnées sur des veines (30) qui comportent des ventilateurs à hélice (31) assurant un apport fluidique convenable dans les chambres ainsi que la vitesse. La suite du procédé est déjà décrite à la page 2 , à partir de la ligne 27 et dans la page 3 jusqu'à la ligne il Sur la Fig. n" 3, le schéma de base définit le fonctionnement de l'ensemble décrit précédemment. Sur la Fig. N" 4, le turbo-propuiseur (TP1) recevant la diffusion du jet du fluide à l'entrée du turbo, et l'entraînement de son axe par le moteur de la turbomachine (VOl) par transmission est présenté. Ce montage dans la Figure n" 4 permet le système mixte avec chambre de combustion et transmission de la vitesse de rotation du propulseur. Un contrôle de débit par des brides à orifice bl et b2 permettra de déclencher l'ouverture ou la fermeture de la vanne automatique en cas de surpression du réseau, et le renvoi fluidique. Le stockage (BAC) reçoit également une alimentation extérieure en fluide, par flexible sur raccord avec un robinet d'arrêt. Un alternateur (AL) avec courroie ou chaîne de transmission sur vilebrequin, assurera avec son régulateur de charge les batteries (B). La Figure n" 5 concerne la came (15) qui active le mouvement de la colonnette (13), assume la compression du ressort (6) par la pièce (18) en Té inversé avec la fixation de (27) qui reçoit également la détente de (6) de la poussée vers le haut. Les autres accessoires sont communs. REVENDICATIONS 1 / Dispositif assurant un système bielle-manivelle par la différence de détente de ressorts opposés (3) et (4) situés de part et d'autre d'un plateau (9) qui entraîne l'axe (2) qui concrétise le mouvement et le transmet par biellette pour le transformer en mouvement de rotation. 2 / Dispositif selon la revendication 1 / caractérisé par le fait que le ressort (4) inférieur est coiffé d'un casque (10) muni d'un renflement annulaire inférieur servant à le maintenir en butée. 3 / Dispositif selon la revendication 2 / caractérisé par le fait que la butée du casque est assurée par une pince annulaire qui peut être à plusieurs branches et qui comporte des ergots. Sa matière de fabrication possède la faculté de revenir à sa position initiale. Cette pince peut également comprendre une articulation à la liaison avec l'assise ou le bâti, et un ressort de rappel en partie haute, dans le cas de dimensionnements conséquents. Cette pince s'écarte et se referme pour libérer ou buter le casque (10), 4 / Dispositif selon la revendication 3 / caractérisé par le fait que les liaisons des chapes (25) du casque (10) sur des leviers articulés en (26) et avec les cames (15) assurent un mouvement de montée ou descente par les articulations. Elles assurent les montées et descentes des colonnettes (13) qui compriment et détendent les ressorts (5) et (8). 5 / Dispositif selon la revendication 4 / caractérisé par le fait que les mouvements opposés des colonnettes (12) et (13) fonctionnent sur la descente de la colonnette (12) par compression du ressort (8) et détente du ressort (5) qui active la descente de la colonnette (12), et l'effort de poussée vers le haut de la colonnette (13) par la détente du ressort (6), la déformation de ce parallélogramme est activée par les ressorts (5), (6), (8), et les pignons (16) et (17). 6 / Dispositif selon la revendication 54/ caractérisé par le fait que le pignon menant (16) est monté sur l'axe d'un moteur du type "pas à pas" permettant de réguler une fin de course montante de la colonnette (12) en finalisant la compression des ressorts (5) et (6) avant d'entreprendre la descente de la colonnette (12), qui avec son symétrique, descendent le casque (10) jusqu'à l'enclenchement des ergots des pinces (17)juste avant que la saillie du casque pousse la tringle (23c) du verrouillage qui va déclencher la descente du plateau (9) par sa tige (38) libérée en partie supérieure de l'axe central (2) provoquant la continuité du mouvement. 7 / Dispositif selon la revendication 6 / caractérisé par le fait que la came (15) active les remontées et les descentes des colonnettes (12) équipée en partie basse d'une crémaillère, du pignon (16) et son moteur pas à pas. 8O/ Dispositif selon la revendication 7O/ caractérisé par le fait des pistons prévus sur le plateau (9) qui assurent des aspirations et refoulements inversés, et permettent d'obtenir une ligne de refoulement continu. 9 / Dispositif selon la revendication 8 / caractérisé par le fait que les aspirations sur les veines (30) équipées de moteurs à hélices sont injectées par les sorties de fin de phase du fluide accéléré du système. 1 ou/ Dispositif selon la revendication l caractérisé par le fait que la forme inférieure de la jupe du plateau (9) permet l'écartement des pinces (1 1) par la même forme inversée pour libérer le casque (10).