Brevet FR3088096A1 — publié le 20200508

Description Titre de l'invention : Dispositif mécanique à bras de levier de longueur variable latéralement et sur multiplicateur de couple de force. L000 Dans le cas du brevet M18/00050 déposé le 12 janvier 2018 par Monsieur Eric Valat à l'INPI Courbevoie France , c'est le bras de levier BCi qui donne l'impulsion nécessaire pour que le bras de levier BLi pivote du point de contact Cl au point de contact Cn et vice versa, tout en se déplaçant alternativement de d° chacun. [0002] Ci-après, c'est le bras de levier BLi lui-même qui se donne l'impulsion nécessaire pour pivoter du point de contact Cl au point de contact Cn et vice versa tout en se déplaçant alternativement de d° comme le bras de levier BCi. [0003] L'avantage de ce dispositif c'est une force supérieure d'entrainement latéral et la synchronisation du déplacement latéral de Cl à Cn de D° avec le déplacement « vertical » de d°, sans liaison mécanique rigide entre l'axe de rotation A et la bille porteuse BP ou le galet GA d'une part et d'autre part, afin d'utiliser un seul dispositif mécanique (contrairement à ceux montés en série) pour augmenter considérablement le couple de force, ce seul dispositif mécanique est combiné avec trois bras de levier coopérant ensemble. [0004] La figure 1 représente le bras de levier BLi le pignon P4A, la crémaillère P4P et la bille porteuse BP. [0005] La figure 1Bis représente une vue de dessus du pignon P4A et de la crémaillère P4P. [0006] La figure lter représente l'extrémité du levier P2 et du galet GA. [0007] La figure 2 représente une vue de dessus du bras de levier BLi. [0008] La figure 3 représente une vue arrière du bras de levier BLi avec le pignon P4A et la crémaillère P4P. [0009] La figure 4 une vue tarière du bras de levier BLi avec le levier P4 et l'axe P4D. [0010] La figure 4 bis représente une vue de dessus du levier P4, sa lumière LU et l'axe P4D. [0011] La figure 5 représente schématiquement les bras de levier BCi et BLi. [0012] La figure 5 bis représente schématiquement le bras de levier BCi et les faces FA aux points Cl et Cn. [0013] La figure 6 représente une vue de dessus du bras de levier BCi. [0014] La figure 7 représente une vue de côté du bras de levier BCi. [0015] La figure 8 représente les bras de levier BCi et BLi avec les bras de levier Bl, B2, B3. [0016] Comme dans le brevet 1800050 c'est le bras de levier BCi monté fixe sur l'axe de I rotation A qui actionne le bras de levier BLi, d'un même angle d° alternativement. La longueur du bras de levier BCi est toujours inférieure à la longueur du bras de levier BLi. [0017] Lc bras de levier BLi est constitué de quatre parties Pl, P2, P3 et P4. La partie PI solidaire de l'axe de rotation B est constituée de 2 cylindres PlA et Pl B perpendiculaires et coplanaires entre eux suivant leur centre de rotation respectif CE1 et CE2. Les cylindres PI A et P1B sont montés fixes entre eux. [0018] Lc cylindre PI A est monté fixe sur l'axe de rotation B et le cylindre Pl B maintient deux roulements RLT1 et RLT2 qui à leur tour maintiennent, libre en rotation, l'axe de rotation P3, qui est la partie P3. Cette partie P3 maintient à son extrémité opposée aux roulements RLT1 et RLT2, la partie P4 qui est le levier P4 est doté d'une lumière LU. Les parties P3 et P4 forment un L. Le cylindre Pl B est doté d'une ouverture au travers de [0019] laquelle passe le bras de levier P2 qui est monté fixe sur la partie P3. La partie P2 pivote de d° suivant le centre de rotation CE1 de la partie Pl A et de D° suivant le centre de rotation CE2 de la partie P3 et de la partie P1B. La partie P2 est fixée sur la partie P3 de telle sorte qu'elle pivote suivant le centre de rotation CE1 de la partie PlA. [0020] A l'intérieur de la lumière LU passe un axe P4D solidaire du châssis CH. La partie P2 qui est le bras de levier P2, est montée fixe à l'une de de ses extrémités sur la partie P3, entre les roulements RLTI et RLT2 et à l'autre extrémité maintient une bille porteuse BP. La partie P2 est perpendiculaire à la partie P3, c'est à dire le plan PK formé par le centre de rotation CE1 avec le sommet de la bille porteuse BP ou du galet GA est perpendiculaire avec le centre de rotation CE2. [0021] D'une part, la partie P2 est entraînée en rotation suivant l'axe de rotation B de d° par le bras de levier BCi au point de contact tangent avec la bille porteuse BP et d'autre part simultanément la partie P4 et sa lumière Lu qui pivote autour de l'axe P4D, va faire pivoter la partie P3 sur elle-même pour entrainer en rotation de D°, la partie P2 et sa bille porteuse BP du point de contact Cl au point de contact Cn et vice versa. De fait la longueur du bras de levier BLi constitué des 4 parties Pl, P2, P3, P4 varie de la longueur LI à Ln afin de décrire alternativement le même angle de rotation d° que le bras de levier BCi. [0022] La courbe C est l'arc de cercle décrit par le point de contact tangent entre la face d'appui FA du bras de levier BCi et soit la bille porteuse BP de la partie P2 du bras de levier BLi soit le milieu de la surface CG du galet GA de la partie P2 du bras de levier BLi. [0023] La longueur N de la partie P3 va du centre de rotation CE1 de l'axe de rotation B jusqu'à la fixation du levier P4 sur la partie P3 suivant le centre MI de la partie P4. 3 [0024] La longueur Q de la partie P4 va du centre de l'axe P4D qui passe à travers la lumière LU jusqu'au centre de rotation CE2 de l'axe de rotation P3. [0025] Les longueurs N de la partie P3 et Q de la partie P4 (fig 4 et 4 bis) sont telles que lorsque P2 est entrain& en rotation autour de l'axe B de d°, P2 se déplace latéralement de D° (fig2) des points de contact Cl à Cn. [0026] Au point de contact Cl, la face d'appui FA fait un angle 1 avec le plan K qui passe par le centre de rotation CRA de l'axe de rotation A et la courbe C et au point Cn, la face d'appui FA fait un angle J avec le plan K. La face d'appui Fa est vrillée du point Cl au point Cm en suivant la variation d'angle de I à J. [0027] Lc bras de levier BCi est constitué d'une seule partie solidaire de l'axe de rotation A dont la face d'appui FA (fig 6 et fig 7) est vrillée suivant la courbe C qui est coplanaire avec le centre de rotation CRA de l'axe de rotation A, pour suivre ainsi la même orientation angulaire (fig Shis) que le bras de levier BLi tout au long du déplacement du levier P2, des points de contact Cl à Cn et vice versa. [0028] Deux butées Z1 et Z2 et deux butées Z3 et Z4 maintenues par le châssis CH limitent le déplacement de chaque bras de levier, de l'angle al à an pour BCi et de l'angle hl à hn pour BLi avec toujours an - al = hn - hl =d°. [0029] Egalement deux butées Z5 et Z6 maintenues par le châssis CH limitent le dé- placement de P2 à D° des points de contact Cl à Cn et vice versa. [0030] Dans un autre mode de réalisation, à l'extrémité de l'axe de rotation P3, le levier P4 est remplacé par un pignon P4A qui prend appui sur la crémaillère P4P fixée sur le châssis CH (figl et figlbis). [0031] Ainsi lorsque la partie P2 et sa bille porteuse BP vont être entrainées par le bras de levier BCi, le pignon P4A va s'engrener avec la crémaillère P4P et va faire tourner sur elle-même la partie P3 qui fait pivoter la partie P2 des points de contact Cl à Cn et vice versa. La longueur N de P3 est telle que le pignon P4A tourne suffisamment sur lui-même pour que le bras de levier P2 pivote de D°. [0032] Dans un autre mode de réalisation, c'est le bras de levier BCi qui est constitué de quatre parties mécaniquement identiques aux parties PI, P2 ,P3, P4 ainsi que P4D et P4P mais dont les longueurs correspondent au petit bras de levier BCi et c'est le bras de levier BLi qui est constitué d'une seule partie dont les dimensions correspondent au grand bras de levier BLi. [0033] En variante, la partie P3 pivote de D° à l'aide simplement d'un moteur électrique fixé sur la partie P1B. Ce moteur électrique est programmé électroniquement pour faire pivoter la partie P3 et la partie P2 alternativement de D° en parfaite synchronisation avec la rotation alternative de d° de la partie P2. [0034] La puissance nécessaire de ce moteur électrique est faible car elle doit être au moins égale à environ seulement 2% de la puissance de la génératrice. Ces 2% correspondent 4 au coefficient de frottement entre la partie P2 et le bras de levier BCi. Ce montage avec moteur électrique remplace les autres modes d'entrainement de la partie P3 et de la partie P2 de D°. [0035] Pour optimiser le rendement et limiter le montage à un seul dispositif mécanique à bras de levier BCi, BLi, sur les axes de rotation A et B sont montés fixes respectivement les bras de levier B1 et B2 de longueur identique. A leur extrémité opposée à l'axe de rotation A et à l'axe de rotation B, les bras de levier B1 et B2 portent respectivement les galets GA1 et GA2. [0036] Les bras de levier B1 et B2, avec la droite AB, forment chacun un angle AN très fermé afin que les galets GA1 et GA2 soient proches l'un de l'autre. Ces galets correspondent aux points d'appui du bras de levier B3. [0037] Un troisième bras de levier B3 est monté à l'une de ses extrémités libre en rotation sur le galet GA2 et dans une lumière LUM réalisée dans ce bras de levier B3, roule le galet GAl. L'autre extrémité du bras de levier B3 maintient un galet GA3. Su ce galet GA3 est montée libre en rotation une bielle BIl . Sur l'axe du galet GA2, est montée libre en rotation une bielle B12. Les bielles BU et B12 sont identiques en longueur. A l'autre extrémité de chaque bielle BIl et BT2 est montée libre en rotation respectivement une manivelle MA1 et MA2. [0038] Les trois bras de levier Bl, B2, B3 constituent en sur multiplicateur de couple de force. [0039] La manivelle MAI est entrainée en rotation par le moteur MO et la manivelle MA2 entraine en rotation la génératrice GE. [0040] Le bras de levier B3 peut ainsi se déplacer parallèlement à lui-même car le couple de force de l'axe de rotation B crée par les bras de levier B3, B2, (BI), BCi, BLi, 41B... est supérieur au couple de force inverse de l'axe de rotation B crée par les bras de levier B3, BI, (B2). [0041] La longueur qui sépare les galets GA3 et GA2 est au moins deux fois supérieure à la longueur qui sépare les galets GA2 et GAI. [0042] Deux dispositifs mécaniques complets à effet miroir, allant de MAI à MA2, en passant par les bras de levier B3, B2, BI, BCi, Bli,4iB etc.. sont montés en parallèle et décalés de 90° sur les axes de rotations du moteur MO et de la génératrice GE pour assurer un parfait fonctionnement de l'ensemble. [0043] Pour simplifier l'aller et retour de chaque dispositif mécanique, sur l'axe de rotation A, est monté fixe un bras de levier B'Ci symétrique au bras de levier BCi suivant l'effet miroir et sur l'axe de rotation B est monté fixe un bras de levier B'Li symétrique au bras de levier BLi suivant l'effet miroir également. [0044] Les bras de levier BCi et B'Ci sont montés fixes sur l'axe de rotation A de telle sorte que chaque plan K soit coplanaire à l'autre. [0045] Les bras de levier BLi et B'Li sont montés fixes sur l'axe de rotation B de telle sorte de telle sorte que chaque plan PK soit coplanaire à l'autre. [0046] Pour faire pivoter la partie P'2 de D° du bras de levier B'Li soit celle-ci est reliée par une biellette BL à la partie P2 du bras de levier BLi, soit est entrain& un second moteur électrique monté en lieu et place comme sur le bras de levier BLi. [0047] La biellette BL est montée libre en rotation à chacune de ses extrémités sur la partie P2 et la partie P'2. 6