FR 2070022 A1 19710910 FR 6945327 A 19691229 La présente invention a pour objet un opérateur mécanique bijectif ou réversible de tout échange d'énergie entre, d'une part un milieu gazeux, fluide ou granuleux et, d'autre part un arbre mécanique. L'énergie étant de type mécanique. Son caractère de réversibilité d'échange n'tant pas obligatoirement utilisé dans ses applications. La présente invention par ses principes et dispositifs de fonctionnement introduit un nouveau type de machines parallèlement aux machines alternatives et aux machines centrifuges, parmi les diverses machines dites motrices ou réceptrices que sont : hélices, compresseurs, pompes, turbines de toutes sortes, ventilateurs etc... L'invention se présente sous forme grossière d'une hélice, dont les pales possèdent un mouvement de rotation secondaire autour de leur axe propre. Plus exactement un arbre ou moyeu mécanique en rotation par rapport à un bletti, est solidaire ou confondu avec un corps porte-pales. Une ou plusieurs pales seront reparties sur ce corps et tourneront suivant leur axe propre per rapport au corps porte-pales d'un ou deux demi-tours exacts, suivant les applications, par tour de rotation de l'ensemble par rapport au bâti. L'axe propre des pales ne sera pas obligatoirement orthogonal ou perpen diculaire à l'axe de rotation de l'ensemble. Sur chaque pale sont réalisées trois fonctions distinctes : 1 - Guidage en rotation dans le corps porte-pale et immobilisation en translation suivant cet axe de rotation, par rapport à ce corps. Cela etant réalisé par tous moyens classiques ou nouveaux en parties simples ou composées. 20- La rotation de la pale. Celle-ci nécessite une surface de transmission de mouvement par engrenage. Cette surface étant taillée dans la pale ou dans une pièce rapporte et immobilisée par tous moyens sur cette pale. 3 - Echenge d'énergie pré-cité grâce à une surface sur cette pale, caractérisé par le fait que : si l'on coupe cette surface par un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de cette pale, on obtienne une épure dont l'équation polaire, - Le pole étant le point commun au plan de coupe et à l'axe de rotation de cette pale est une fonction périodique ; de période hou 2r J et pressentant de toute façon pour 2# radians : 2 Maximums et 2 Minimums, Maximums et Minimums étant altarnés. L'ensemble tournent, on pourra trouver dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de l'ensemble : e) lorsque la ou les piles tournent d'un demi-tour propre par tour de l'Ensemble, - une direction de mouvement relatif fluide - Ensemble pour laquelle la surface d'une pale ci-dessus décrite détermine, lors de son passage dans le plPn diamétral perpendic@laire à cette direction et alternativement de part et d'autre de l'axe de rotation de l'ensemble, respectivement : un "Maître Couple Résistant" M@ximum et un "Maître Couples Résistant" Minimum. bons le cas de plusieurs pales il est possible par un décelage initial convenable du mouvement de chaque pale, d'amener en coïncidence ces directions propres à choque pale, et leurs "Maître-Couples Résistants" Msximums at donc également leurs "Maître-Couples Résistants" Minimums. b) lorsque la ou les pales tournent d'un tour propre pour un tour de l'Ensemble - une direction de mouvement relatif Fluide-Ensemble pour laquelle la surface d'une pele ci-dessls décrite, détermine, lors de son passage dans le plan diamé- tral perpendiculaire à cette direction et alternativement de part et d'autre de l'axe de rotation de l'Ensemble : un "Maître-Couple Résistant" Maximum alors que pour une direction perpendiculaire à le précédente cette même pale déterminera sous cette dernière direction un "Maître-Couple Résistant" minimum lors de son pessaee d-ns le plan diamétral perpendiculaire à cette dernière direction et @lternativement de part et d'@utre de l'axe de rotation de l'Ensemble. DFns le cas de plusieurs pales il est possible par un décalage initial convenable d'a@ener en coïncidence leurs directions propres respectivement de même nature. L'Ensemble tournant d'un mouvement continu et périodique, il existe une enveloppe continue Du mouvement d'@ne pele. Dans le cas de plusieurs pales leurs enveloppes pourront coïncider. Le volume compris entre deux pales successives et limité latéralement par leurs enveloppes confondues, est variable. I1 s'annule ine ou deux fois par tour de l'Ensemble et passe respectivement une ou deux fois par un maximum. Ce maximun dépendant de la réalisation pratique de l'Ensemble. Lorsqu'il n'y a qu'unie pale, ce sont les portions de volume délimitées par l'enveloppe, la pale et la section de l'enveloppe correspondant au "Maître-Couple Résistant" Minimum qu'il faut alors considérer et dans ce cas le processus de variation de volume n'est plue parfaitement identique au précédent. Un ou plusieurs de ces Ensembles-Hélice pourront Titre associés de différen- tes asnières, être immergés et orientés dans le milieu fluide ,ou enfermés dans un carter plus ou moins ajusté à l'enveloppe ou les enveloppes engendrées par le mouvement des pales. L éventuel carter comportera plusieurs ouvertures permettant l'entrée ou la sortie du fluide. La présente invention est nouvelle tant par les dispositifs permettant de réaliser les mouvements coordonnés ci-dessus décrits que par l'exploitation de leurs effets caractéristiques dans des machines bien précises dont est faite la description suite à celle des dispositifs ci-aprèa. La planche I rassemble quelques schémas ds différentes réalisations d'un premier type de dispositif Sur la figure (1). Un bâti 1 sert de moyeu à l'arbre moteur ou récepteur 2. Directement ou indirectement le bâti 1 guide l'arbre 2 en rotation et l'immobi- lise en translation suivant cet axe et par quelque moyen. Le corps porte-pales 3 est le prolongament ou est solidaire de l'arbre 2. Le corps porte-pales 3 guide en rotation les pales 4 et les immobilise en translation. Selon leur nombre et leur travail particulier les pales 4 sont régulière- ment réparties sur le corps porte-pales 3 autour de l'axe de rotation de ce dernier. L'engrenage 5 est solidaire ou confondu arec la pale 4 . I1 engrène avec la couronne dentée 6 immobilisée ou confondue avec le bâti 1 . Exceptionnellement il pourra exister une possibilité temporaire de rotation relative autour de l'axe de la couronne dentée 6 et entre celle-ci et le bsti 1. Corne sur la figure (1) les engrenages 5 et 6 pourront être coniques, bien que ceux-ci, pour les rapports de transmission 1/2 et 1 limitent impérativement le nombre de pales par Ensemble, de denture droite, hélicoïdale ou spirale. Par commodité le schéma représente des pales ayant leurs axes de rotation perpendiculaire à l'axe de rotation de l'Ensemble, mais leur position relative pourra strie quelconque et justifier l'emploi d'engrenages hyperboliques ou gauches. Le cas particulier d'orthogonalité des axes permettra l'emploi d'engrenages cylindriques droits ou hélicoïdaux, exceptionnellement d'engrenages hypoYdes et beaucoup plus fecilement de couples R@ue-Vis, la vis étant solidaire du bâti comme nous le verrons ci-après. La figure (2) de le planche I présente une variante de la figure (1) en ce que l'arbre mécanique est supprimé, le mouvement étant transmis directement du ,ou au,corps porte-pales 3. Ce dernier étant guidé en rotation sur un arbre mécanique solidaire du bâti 1 ou constituant le bâti. La figure (3) similaire à la précédente offre une autre possibilité de construction du corps porte-pales 3 ; l'arbre fixe 1 remplissant toujours son rtle de guidage et de support à l'engrenage 6. Dans cette solution le corps porte-pales 3 prend la forme d'un boitier, ce qui permettra de résoudre plus facilement les éventuels problèmes d'étanchéité. La figure (4) s'applique plus particulièrement au cas où l'Ensemble est enfermé dans un carter. Le guidage du corps porte-pales et le support de l'engrenage 6 pouvant se faire respectivement de part et d'autre de l'Ensemble. La figure (5) présente un cas particulier l'arbre 2 est lié au corps portepales 3 par une flasque convenablement évidée pour permettre le passage partiel des engrenages 5 en prise avec l'engrenage 6 porté par le bâti 1. pas Les problèmes de montage ne font!l'objet de la présente description. La figure (6) est une coupe d'un dispositif dans lequel les axes des pales sont orthogonaux à l'axe de rotation de l'Ensemble. Les pales 4 portent une roue 5 de 2n dents qui est en prise avec une vis 6 à n ou 2n filet. Cette vis étant solidaire du bâti 1. Cette disposition permet une association facile de plusieurs Ensembles sur le meme axe. La figure (7) montre cette possibilité de répartition des pales dans plusieurs plans "an. Ta planche II montre un second type de dispositif dans ladite planche, les figures (8) et (9) condensent diversea possibilités de construction. L'arbre mécanique 2 solidaire du corps porte-pales 3, peut entre suppri mye comme dans le type : planche I, le mouvement étant transmis per quelque moyen directement du, ou au,corps porte-pales 3. Ce corps porte-pales 3 outre son rôle de support, de guidage et dwimmobilisation en translation des pales 4 supporte @n arbre intermédiaire 7-8, le guide en rotation et l'immobilise en translation suivant cet axe par tous moyens classiques ou nouveaux, simples ou composes . Cet arbre intermédiaire outre les surfaces nécessaires à son guidage et son immobilisation, porte lm engrenage 7 qui peut être confondu ou rapporté sur cet arbre.Cet engrenage 7 sera en prise avec 2 engrenagos 5, solidaires respectivement de 2 pales 4, en 2 endroits diametralement opposés ou presque, c@nformément à la figure (70). Mais un engrenage 7 pourra être en prise avec un seul engrenage 5 conformément à la figure (11). L'arbre 7-8 porte également un ou deux engrenages 8 en prise avec un el- grenage 6 intérieur comme figure (8) ou extérieur comme figure (9). L'engrenage R pourra être intérieur ou extérieur au corps porte-pales 3. Ce dispositif permet l'association facile de plusieurs plans de pales "a" sur un mOme corps porte-pales 3. Celez est schématisé figure (12). Le rapport global de transmission de 6 à 5 étant 1/2 ou 1 suivant le mouvement désiré. La planche III représente divers schémas d'un troisième type de dispositif. Tous ces schémas ont une partie commune: Les engrenages 5 solidaires de leurs pales respectives 4, sont en prise avec un engrenage solidaire d'une flasque 9 ou 12. Toutes les surfaces d'engrenage envisageais pour le premier type peuvent également autre pour cet engrènement. Dans les figures (13), (14), (15), (16), la flasque 9 est guidée en rotation sur l'arbre mécanique 2 et immobilise en translation suivant cet axe. Cette flasque pourrait aussi être guidée en rotation par le bâti 1. Outre qu'elle porte la surface d'engrbnement avec les engrenages 5, cette flasque guide en rotation et immobilise en translation un ou plusieurs pignons satellites 10. Ceux-ci engrènent : d'une part avec un engrenage extérieur 11 solidaire de l'arbre 2 ou,ou et,du corps porte-pales 3, et d'autre part avec un engrenage intérieur 6 solidaire du bâti, tel que figure (13). Ou bien d'une part avec un engrenage intérieur 11 solidaire du corps porte-pales 3 et d'autre part avec un engrenage extérieur 6 solidaire du bâti 1 tel que figure (14). Enfin les satellites pourront être componés de deux surfaces d'engrenage différentes ; l'une en prise avec un engrenage'll extérieur solidaire de l'arbre mécanique ou,ou et,du corps porte-pales 3, l'autre en prise avec un engre otage 6 intérieur ou extérieur, solidaire du bâti 1, tel que figure (15). Ou bien l'une en prise avec un ongrenage 11 intérieur, solidaire du corps porte-pales 3, l'autre en prise avec un engrenage 6 intérieur ou extérieur solidaire du bâti 1 ; telle est la figure (16). Dans les figures (17), (18), (19), (20), la flasque 12 est guidés en rotation et immobilisée en translation. Elle pourrait store guidée en rotation sur le bâti 1. Outre qu'elle porte une surface d'engrènement avec les engrenages 5 ; elle porte une seconde surface d'engrenage. Un ou plusieurs Arbres-Engrenages 13 seront guidés en rotation et innno- biliés en translation suivant cet axe par le bâti 1. Un engrenage 13 pourra : être en prise d'une part avec une surface d'engrenage intérieure de la flasque 12. et d'autre part avec un engrenage 11 solidaire de l'arbre mécanique 2. Telle est la figure (17). Ou bien un engrenage 13 sera en prise avec une surface d'engrenage extérieure de la flasque 12 et un engrenage intérieur 11 solidaire du corps portepales 3i telle est la figure (18). Enfin les Arbres-Engrenages 13 pourront entre composés de deux surfaces d'enHrenage - l'une en prise avec un engrenage intérieur ou extérieur de la flasque 12 et l'autre avec un engrenage extérieur 11 solidaire de l'arbre mécenique 2; telle est la figure (19). Ou bien - l'une en prise avec un engrenage intérieur ou extérieur de la flasque 12 et l'eutre avec un engrenage intérieur il solidaire du corps portepales 3. Telle est la figure (20). Quelle que soit la solution adoptée, ces trains d'engrenages épicycloïdaux convenablement dimensionnés, permettront d'obtenir les mouvements : d'un demitour propre des pales par tour de l'Ensemble, et d'un tour propre des pales par tour de l'Ensemble. La présente invention peut être utilisée comme machine réceptrice de lséner- gie cinétique des courants atmosphériques. La planche IV représente une telle machine. Le figure (21) est me vue de "face à la direction du vent5. Le figure (22) est une vue de côte. La figure (23) est une vue de dessus. Un pylône A, Mât ou autre moyen élévateur, permet de plonger la machine dans le vent. Au sommet de ce pylône un dispositif B réunit le pylône au bâti 1 de la machine laissant à ce dernier la possibilité de tourner librement autour d'un axe vertical. La machine possède un plan de symétrie vertical passant par cet axe. Un plan d'orientation C solidaire du bâti aura pour rôle de faire coïncider ce plan avec la direction du vent. On peut néanmoins envisager un plan d'orientation indépendant commandant par un servo-mecanisme, l'orientation du bâti. Le bâti 1 présente de chaque côté selon un axe horizontal perpendiculaire à la direction di vent, un bout d'arbre sur lequel sera monté un boitier porte-pales 3 qui feit l'objet de la planche V. Le mécanisme ci-eprès décrit permet aux pales de passer dans la position supérieure en présentsnt au passage du vent un maximum de résistance, et dans le position inférieure avec un minimum de résistance. Les couples d'entratnements seront opposés mais inégaux, il y aura donc un couple résultant faisant tourner l'ensemble des pales autour de l'axe. L'Ensemble de gauche sur la figure (21) aura ses pales qui tourneront sur leurs axes propres dans le sens trigonornétrique direct pour un observateur cou ché sur l'axe de rotation et tournant en même temps que l'Ensemble, alors que pour l'Ensemble de droite, elles tourneront sur leur axe propre dans le sens trigonométrique négatif. Celà permettant un meilleur laminage du vent. La planche V comprend - la figure (24). Celle-ci est une coupe JK d'un boitier porte-pales - la figure (25). Celle-ci est une coupe L partielle par le plan des axes de rotation des pales. L'axe H est l'axe horizontal de rotation de l'ensemble. Le bout d'arbre 1 prolongement du bâti 1, porte l'engrenage 6, et guide en rotation le boitier porte-pales 3 par l'intermédiaire de roulements. Celuici est fermé hermétiquement par une flasque dentée 3' sur laquelle sera pris le mouvement. L'étanchéité sera parfaite par un joint "j". Les arbres intermédiaires 7-8 sont guidés dans le boîtier 3 et la flasque 3' en rotation. Des butées et roulements aiguilles, faciliteront leurs mouvement. Le rapport de transmission dea engrenages 6-8 étant égal à 2, les vis 7 ayant 3 filets : les roues 5 montées solidaires des pales 4,auront 12 dents. L'arbre des pales 4 sera guidé par deux paliers. Le bout d'arbre de pale aura le forme d'une calotte sphérique pour constituer un grain qui équilibrera les poussées centripètes. Une cartouche d'aiguilles le guidera dans un alésage de la noix centrale du boitier 3. Le guidage sur le deuxième palier se fera par l'intermédia@re d'un roulement supportant des poussées axiales centrifuges. Un joint d'étanchéité "j'" intercalé entre l'arbre de la pale L et le boitier por te-pales 3 permettra de faire tourner 16 mécanisme dans un lubrifiant. Beaucoup d'autres possibilités de construction permettraient de réaliser ce mécanisme. La présente conatruction l'apparente à la figure (9) de la planche II, mais parmi les schémas des planches I, II, III beaucoup pourraient être appropriés au méc@nisme @e cette machine. La solution de la planche V n'étant d'ailleurs donnée qu'à titre d'exemple. Quelques avantages de cette machine sont:d'une part,pour un mbme diamètre une plus grande puissance que les moulins à vent et d'autre part, elle est beaucoup plus sensible aux faibles déplacements d'air que ceux-ci. La planche VI représente une machine qui peut capter l'énergie des cours d'eeu et des courants marins - La figure (26) représente une telle machine en perspective. - La figure (27) représente un schéma d'emploi. 11 est possible de pré fabriquer en grende série des éléments tels que figure (26) et de les mouiller au fond d'un fleuve. Les éléments pourront être complètement immergés et ne pas entrever la navigatior, d'autre part ils ne présentent aucun danger pour la faune marine. Chaque élément sera alimenté en air comprimé par me gaine qui contiendra le conducteur. L'air comprimé empêchant l'eau de franchir les joints d'étanchéité et d'atteindre les mécanismes. Mais ceux-ci pourront aussi être conçus pour fonctionner dans l'eau, la dynamo réceptrice étant hermétiquement close un simple fil électrique partira alors de l'ensemble. Plusieurs lignes d'éléments générateurs pourront être mouillées au fond d'un fleuve et vGrifiées périodiquement. Leur échange pourra s'effectuer à tout moment sans perturber le fonctionnement des autres éléments. Ce procédé permet de réaliser très économiquement dec centrales hydro lectriues dont la puissance est directement proportionnelle au nombre d'álé- ments qu'elles rassemblent. Le courant de chaque élément étant collecté, converti et transformé dans un groupe G qui pourra alimenter le réseau. Les figures (28) et (29) de la planche VII rsprésentent un élément de production. - La figure (28) est une vue de "face au courant". - La figure (20) est une vue de dessus. Cet élément se compose de 3 colonnes, dont l'écartement est maintenu a le base et au sommet par 2 triangles rigides. La première colonne se présentant au courant, sert à la stabilité de l'ensemble et à son arrimage. Sur cette colonne on pourra fixer symétriquement deux portions de plan servant de diffu - lr. Les deux autres colonnes renferment å lieur bese une génératrice de courant @ gui@ent un corps porte-pales. L'un des corps pourra avoir 4 Ensembles de pales et l'autre : 5 Ensembles . Sur ce dernier corps les pales supérieures et inférieures seront moins grandes afin de ne pas provoquer un déséquilibre de la machine.Grâce à cette disposition il sera possible de réduire l'encombrement de l'ensemble : le3 pales remontant le courant horizontalement et intercalées vers l'intérieur de la machine. La figure (30) de la planche VIII est une coupe de la colonne porte-peles de gauche relativement à la figure (28). La colonne 1 porte un gros filetage de 4 filets. Des arbres 4 sur lesquels les pales sont rapportées, portent chacun un engrenage à huit dents. Les joints "j" assurent l'étanchéité alors que des roulements "r" facilitent la rotation des pales. Ce dispositif est donc construit selon les schémas de la planche I figure (6) et figure (7). Comme la machine précédente d'autres possibilités de construction peuvent être envisagées en utilisant un des dispositifs schématisés planche I, planche II et Planche III. La planche IX présente l'invention adaptée en propulseur d'avion. - La figure (31) est une vue de cEté d'un avion muni d'un tel propulseur. - La figure (32) en est une vue de dessus. - La figure (33) est une vue de face. L'avantage incomparable de ce type de propulseur est de permettre le décollage et l'atterrissage de l'avion en quelques mètres seulement. Deux Ensembles-Hélice montés latéralement et horizontalement sur l'avion en respectant son plan de symétrie, tournent toujours dans le même sens : c'est le sens de rotation de ses roues lorsqu'il avance au sol. Si on assimile grossièrement les pales à des portions de plan. un dispositif faisant varier le position par laquelle ce plan des pelas peas dans un plan contenant l'axe de rotation de l'ensemble, pennet de changer le direction de la force de propulsion qui pourra dtre mieur adaptée au décollage et a l'atterrissage de l'avion.La figure (4n) de la planche XIII montre le processus La planche X représente un dispositif permettant la prop@@sion @@n avec ces caractéristiques. - la figure (34) est une vue en coupas partielles M at N. - La figure (35) est une vue en coupe P. L'arbre-moteur 2 est guidé sur le bâti 1 par l'intermédiaire de roulements "r". L'srbre-moteur conduit le corps porte-pales 3. Les pales 4 sont guidées sur le corps porte-pales 3 fermé par une flasque 3'. Les engrenages 5 ont quinze dents et sont immobilisés sur les arbres des pales 4. Les engrerages 5 sont en prise avec les engrenages 7 en forme de vis à 10 filets. Ces engrenages 7 sont immobilisés sur des 3rbres solidaires des engrenages 8. Ces engrenages 8 ont trente-deux dents et sont guidés dans le corps porte-pales ils sont en prise avec l'engrenage 6 qui possède vingt-quatre dents. L'engrenage 6 est solidaire d'une couronne. Un mécaniame "m" permet de régler la position de. cette couronne par rapport au betiet dono de modifier la direction de la force de propulsion par rapport au bâti. Le mécanisme "m" pourra être,comme planche X,constitué d'un piston doubleeffet actionné par un fluids. Ce piston porte un ergot qui entrasse en rotation la couronne solidaire de l'engrenage 6. Cette couronne pourrait prendre la forme d'une manivelle. Enfin beaucoup de mécanismes clsssiques permettent d'atteindre ce résultat. Le mécanisé "m" de la planche X ne constituant qu'un exemple de construction. La planche 1' représente une possibilité d'adaptation de l'invention à un avion de type classique. L'invention remplace l'hélice classique et les avsntages en résultant sont les suivants : décollage et atterrissage très courts. Ces manoeuvres effectuées, un mécanisme secondaire transforme l'Ensemble tournant en hélice Classique à pas variable. -L3 figure (36) est une vue de face d'un moteur possédant un tel Ensemble Hélice. - La figure (37) en est une vue de côté. - La figure (38) en est uns vue de dessus. La constructicn du dispositif se fera selon le type de la planche II avec la particularité de la figure (11). La planche XII figure (39) représente une demi-coupe par un plan passant @ar i'Pxe de rotation d'un tel Ensemble-hélico. Le b*ti 1 élide en rotation l'arbre 2 par quelque moyen. Le corps-porte pales 3 est solidaire de cet arbre 2 et forme un boitier fermé par un bouchon errne,iique 3'. Les arbres des pales n'apparaissent pas sir la figure (39). De même les engrenages 5 qui sont solidaires de ces arbres n'apparaissent pas. L'étanchéité entre les arbres des pales 4 et le corps porte-pales 3 sera conve noblement réPlisée par des joints efficeces. Les engrenages 5 seront chacun an prise avec un seul engrenage 7 et de telle façon que l'Ensemble tournant dans le sens trigonométrique direct, comme sur la figure (36)., les pales tourneront également dans le sens trigonométrique direct pour un observateur placé slr l'axe de rotation et tournant en même temps qu'elles. si l'Ensemble tournait dans le sens trigonométrique négatif, les pales dans les conditions énoncées ci-dessus tourneraient également dens le sens trigonométrique négatif. Un engrenage 7 pourra être: - soit solidaire du corps porte-pPles 3. Dsns ce cas les pales n'auront pas de molvement propTe et l'Ensemble sere identique à une hdlice classique. - soit solidaire de l'engrenage 8 et dans ce ces les peles a@ront un mouvement propre d'un demi-tour par tour de rotstion de l'Ensemble, car les engrenages 8 seront en prise vec l'engrenage 6 qui est solidaire du bêti mais pourra égale ment en être libéré dans es cnnditions qui sont précisées ci-après. Pour comprendre le fonctionnement de l'Ensemble,voici le processus du décollage. Des clabots rendent solidaires l'engrenage 7 d'une flasque porto-disques 8' qui porte solidaire l'engrenage 8. L'engrenage 8 est en prise avec l'engrenage 6 qui est lui-même solidaire d'un plateau immobilisé en rotation par rapport au bâti 1. Ceci correspond au schéma a) figure (41) de la planche XIII. Dans ce schéma on remarque que les pales, qui peuvent grossièrement être considérées comme des portions de plan, passent dans le plan passant par l'axe de rotation de l'Ensem- et superieure ble, dans une position antérieure au passage de l'axe de rotation des pales par l'horizontale. Ces deux positions particulières du passage des pales, fornent entre elles au maximum un angle d'un radisn. Ceci a pour effet de donner à la force de propulsion une direction oblique, cette force se décom- posant en une force verticale de décollage et une force horizontale donnant un déplacement relatif de l'avion vers l'avant. Lorsque l'avion est décollé tel que: schéma b) figure (41) de la plan che tIII, on réduit progressivement par une légère rotation du plateau solidaire de l'engrenage 6, par rapport au bâti 1 : l'angle des deux positions définies ci-dessus. Celui a pour effet d'augmenter la portance de chaque pale, tandis que l'on débraye, l'on freine et que l'on immobilise les pales une par une , par-rapport au corps porte-pales 3. On transforma ainsi l'Ensemble en simple hélice à pas variable. Reportons-nous à la planche XII pour examiner une réalisation d'un tel mécanisme. Durant le début du décollage un fluide de commande srrivant par l'arbre 2 jusqu'à l'organe de distribution Z. Celui-ci fait passer le fluide dans la canalisation "p" alors que la canalisation "q" est obturée. La pression du fluide maintient le piston solidaire de l'engrenage 7 en position extrême et maintient donc le contact entre les clabots de liaison de 7 à 8. Pour transformer chaque pale en pale d'hélice classique, l'organe distributeur injectera le fluide dans la canalisation "q" et obturera la canalisation "p". Le fluide passera dans le corps du piston solidaire de l'engrenage 7 et actionnera le piston pour dégager les clabots en prise. Par l'intermédiaire de canalisations secondaires calibrées, le fluide repassera dans le corps du piston et alimentera une des deux chambres de chaque petit piston synchroniseur double-effet "s", qui sont montés dans l'engrenage 7.La canalisation secondaire se prolonge à l'intérieur du piston principal et débouche sur les disques d3 non comprimés de l'embrayage de 7 avec la flasque 3". Lorsque la pression a actionné le piston principal et dégagé aux trois-quarts les clabota le déplacement du piston a provoqué l'obturation de l'orifice libre de la canalisation secondaire, par la flasque porte-disques 3". Ceci permet d'établir la pression du fluide dans la chambre correspondante des pistons synchroniseurs qui par leur tIge pressent les disques d3 sur la flasque porte-disques 3", tandis que le piston libère complètement les clabots.La pression du fluide actionne le piston solidaire de 7 et sur celli-ci : les pistons synchroniseurs "s", tons dans le même sens relatif par rapport au corps porte-pales 3. Les pistons synchroniseurs "s" vont donc presser les disques d'embrayage d3 bien avant l'engagement dee clabots de 7 et de 3". Lorsque 7 sera pratiquement immobilisé par rapport à 3 et que l'orifice secondaire coïncidera avec un trou adéquat pratiqué dans la flasque 3" les pistons "s" relacheront leur pression sur les disques par suite de la dépression du fluide et les clabots pourront alors être engagés. I1 sera dès lors possible de libérer en rotation le disque 6 par rapport au bâti.L'Ensemble est devenu une simple hélice. Le pas sera variable par le mécanisme suivant : l'arbre 2 se prolonge à l'intérieur du corps porte-peles 3 et forme avec un cylindre-carter "c" une espèce de vérin double-effet commandé per un fluide et par l'intermédiaire d'un circuit secondaire usiné dans l'arbre 2. La surface externe de ce cylindre- carter de vérin forme une sorte d'engrenage hélicoïdal qui lors d'une translation, suivant l'axe de rotation de l'Ensenble permet de faire tourner de l'angle convenable le secteur denté 3" solidaire de la flasque porte-disques 3" et donc de faire tourner les pales d'un angle convenant au pas désiré. Un ergot porté par le cylindre-carter du vérin "c" coulissera dans une rainure usinée dans le corps porte-pales 3. Pour attsrrir il faudra engager le processus inverse : freiner le disque 6 et l'immobiliser par rapport au bâti 1, tandis que les pales tournent avec un pas minimum nul ou négatif, on rend solidaire l'engrenage 7 de l'engrenage 8 par le procédé analogue et symétrique à celui décrit ci-dessus. On règlera ensuite la position particulière du passage des pales par rapport è l'horizontale, pour celè on pourra conjuguer les effets du mécanisme de variation du pas et de la rotation du disque 6 par rapport au bâti 1. Cette derniere rotation de réglage étant au maximum d'un radian. I1 est toutefois possible d'employer tout ou partie de ce mécanisme. I1 est bien entendu que ce mode de réalisation n'est nullement exclusif. La planche XIV représente un canot automobile sur lequel l'invention est adaptée. - La figure (43) en est une vue de face. - La figure (44) en est une vue de côté. - La figure (45) en est une vue de dessus. Deux Ensembles-Hélice sont montés de part et d'autre du bateau et peuvent entre complètement immergés lorsque le canot est à l'arrêt. Les Ensembles-Hélice tourneront de façon à rouler sur l'eau. La force de propulsion sera légèrement inclinée per rapport à l'horizontale et aura donc une faible composante tendant à soulever le bateau. A petite vitesse, les Ensembles-Hélice, pourront être immergés, le bateau pourra se déplacer puisque les pales tournent d'un demi-tour propre par tour de l'Ensemble. A grande vitesse, la coque sera maintenue presque complètement hors de l'eau. Le canot "roulera sur l'eau" en deux points à l'avant et aura un troisième point d'appui à l'arrière. Une petite dérive pourra être fixée à l'arrière du bateau. Le moteur pourra être placé à l'avant et entraîner un boitier différentiel qui conduit les arbres-moteurs des deux Ensembles-Hélice. Poiir se diriger il suffira ;e freiner l'un dss arbres. L'Ensemble-hélice correspondant pénètrere donc plis profondément dans l'eau alors que l'autre Ensemble-hélice bénéficiera de le perte de vitesse du premier et lui au contraire pénètrera @n pe@ moins profondément d@ns l'eau. Le canot automobile pourra ainsi tourner sens baisse dli régime de son moteur. La planche XV représente u@e a@tre version de transport sur l'ea@. - la figure(46) est une vue de f@ce d'un tel bateau. - la figure (47) en est une vue de côté. - la figure (48) en est ine va de dessus. Un turbo-gro@pe prod@ira l'énergie électrique nécessaire à l'alimentation des @oteurs indépendants de chaque Ensemble-hélice. nn tel transporteur pourra réaliser des liaisnns maritimes en un minimum de temps et avec un faible rapport de l'énergie consommée par unité de masse transportee. Les figures (49) et (50) de la planche XVI représentent un Ensemble-Hélice pouvant servir de ventilateur ou d'agitateur. Le mouvement de rotation propre de chaque' pale qui est d'un demi-tour ou d'un tour par tour de l'Ensemble, réalise un brassage efficace du fluide. Lorsque les mouvements propres des pales sont d'un demi-tour par tour de l'Ensemble et qu'ils sont décalés de manière à ce que les plans des pales correspon dants à chaque section diamétrale maximum de chaque pale, passent par la nbme position pour un point repère du bêti. L'Ensemble-Hélice ainsi réalisé permet le brassage du fluide et se translation. Avec un ou plusieurs de ces Ensembles-Hé- lices, il sera possible d'établir un véritable courant ou circuit du fluide. Les figures (51) et (52) de la planche XVII représentent deux vues d'un Ensemble-Hélice à huit pales. Cet Ensemble pourra être enfermé dans un carter et comme tous les Ensembles avec carter servir de turbine, de pompe, de compresseur, de compteur, de doseur volumétrique. Les pales tournent d'un demi-tour propre par tour de l'Ensemble. Comme on le voit sur les figures (51) et (52), les mouvements des pales sont décalés de telle façon que les enveloppes des mouvements des pales coïncident. Un mécanisme permettant de réaliser le mouvement des pales, et qui peut entre corstriit selon le type de la planche II, est représenté aux figures (53) et (54) de la planche XVIII. Un carter pouvant être utilisé avec cet Ènsemble-Hélice, fait l'objet de la planche XIX. Les figures (55), (56), (5,) sont trois vues, coupées ou non, suivant trois directions perpendiculaires deux à deux. Ces figures montrent que le carter peut être constitué de deux éléments, portant chacun en creux une partie d'une surface gauche s'ajustant le mieux possible à l'enveloppe commune du mouvement des pales. Comme on le voit sur les figures (55), (56), (57), la surface-enveloppe ne poseède pas forcément un caractère de symétrie. Les figures (58) et (59) de la planche XX représentent un autre Ensemble-Héli- ce dont le mouvement propre de rotation des pales est d'un demi-tour par tour de l'Ensemble Les figures (60) et (61) de la planche XXI représentent un Ensemble-Hélice dont le mouvement de rotation propre des pales est d'un tour par tour de l'Ensemble. Dans ces deux planches, les mouvements der pales sont décalés de telle mari ère que les plans des pales - chaque plan correspondant à la section diamé- trale iaximzm de chaque pale - passent dans ute même position par rapport à un point repère du bâti ou du carter. Las figures (62), (63), (64) et (65) de la planche XXII représentent un carter pouvant être utilisé avec les Ensembles-Hélices des deux planches précédentes. C'est un cas de carter non ajusté à l'enveloppe commune du mouvement des pales. Le passage du fluide dans la machine s'effectue suivant une canalisat-on de section constante. Entre la canalisation d'arrivée du fluide et celle de départ, outre le passage normal du fluide en relation avec les pales, il est nécessaire d'aménager un passage des pales qui correspondra à une section miniaum des pales. Les figures (66), (67), (t8) et (69) de la planche XXIII représentent un autre carter pouvant être utilisé avec les Ensembles-Hélices précédents. Les figures (70), (71!, (72) et (73) de la planche XXIV représentent un carter pouvant être utilisé avec l'Ensemble-Helice de la planche XXI. Le fluide passe suivant deux canalisations parallèles et dans des sens contraires. Ceci permet un meilleur équilibre des efforts sur l'axe de rotation de l'Ensemble-Hélice. Les figures (74) et (75) de la planche XXV représentent un Ensemble-Hélice d'un type particulier. En effet : un certain nombre de pales; ici il y en a trois; sont tout à fait identiques à celles rencontrées jusqu'à présent. Par contre on a associé sur cet Ensemble, d'autres pales dont le volume peut être entièrement circonscrit au volume des autres pales et qui possèdent des évidements propres à réduire la surface de la section diamétrale maximum. Cet Ensemble-Hélice pourra être utilisé avec un des carters des planches précédentes ou autres. L'avantage de la machine ainsi construite est de condenser deux opérations différentes : pompage ou pulsage et immixtion ou malaxage. Dans toutes ces descriptions on entend par section diamétrale diane pale : section d'une pale par l'axe de rotation propre de cette pale. REVENDICiTIONS 1- Machine motrice ou réceptrice ou réversible permettant un échange d'énergie mécaniaue entre un milieu fluide ou granuleux et un ou plusieurs arbres mécaniaues, le milieu fluide pouvant être considéré comme infini ou limité en volume par un carter comportant éventuellement une ou plusieurs ouverture destinées au passage du fluide, l'arbre mécaniaue sera directement ou indirectement guidé en rotation sur un bâti et immobilisé en translation suivant cet axe par rapport à ce bâti et pourra éventuellement prendre grossièrement la forme d'une couronne ou d'un plateau cylindrique, caractérisée, en ce que :: 11 échange d'énergie s'effectue par 11 intermédiaire d'une ou plusieurs surfaces d'échanges portées respectivement par une ou plusieurs pales, chacune de ses pales étant animée d'un mouvement composé de deux rotations : une rotation relative au tour un axe propre à chaque pale, cette rotation lui étant transmise grâce à une surface d'engrenage portée par cette pale ou rapportée solidairement sur cette pale, cette rotation relative nécessitant également le guidage en rotation et l'immobilisation en translation suivant cet axe de rotation sur un corps porte pales ou sur un des corps porte-pales, lequel corps porte-pales est solidaire d'un arbre mécanique ou de l'arbre mécaniaue ; et une rotation d'entraînement autour de l'axe de l'arbre mécanique du fait de la rotation de ce dernier par rapport à un repère, et qu'un dispositif d'engrenage réalise la coordination des deux rotations de chaaue pale de façon à ce aue, suivant les aplications, chaque ovale tourne d'un demi-tour relatif exact par tour d'entraînement ou d'un tour relatif exact par tour d'entrai nement des sales uar rapport au repère, lequel, répère de la rotation d'entraînesent des pales pouvant éventuellement, mais temnorairement, tourner par ranport au bâti, autour de l'axe de rotation d'entraînement des pales. 2 - archine selon la revendication 1 caractérisée oar le fait que la surface d'échange d'énergie de chaque pale limite un volume représentant une partie au moins du volume limité par une surface telle que si on la coupe par un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de cette pale, on obtienne une éDure dont l'équation polaire - le pole ou origine étant le point d'inter- section de l'axe de rotation avec le plan de coupe, et pour un axe polaire pris arbitrairerent dans ce plan de coupe et passant par 11 origine - est telle que le rayon vecteur est lié à l'angle polaire par une fonction périodiaue, de période 1 rd ou 2 rd et Drésentant de toutes facons pour 2 radians : 2 maximums et 2 minimums, maximums et minimums étant alternés. 3 - Machine selon les revendications précédentes caractérisée par le fait que le mouvement de chaque pale engendrant une surface-enveloppe, il sera possible, dans le cas de plusieurs pales identiaues, de faire coïncider plusieurs de ces enveloppes. 4 4 - Machine selon les revendications précédentes caractérisée nar le fait aue, l'éventuel carter pourra s'ajuster le mieux possible sur la surface externe de l'enveloppe commune aux mouvements des pales. 5 - rIachine selon la revendication 1 caractérisée par la fait qu'un dispositif d'engrenages peut etre constitué par la mise en prise de la surface d'engrenage de chaque pale avec une autre surface d'engrenage adéauate commune à toutes les nales et qui est solidaire du rentre du mouvement de rotation d'entraîne- ment des pales, le ro@@@e de dents de la surface d'en@@enage d'une Pale étant le double ou l'égal de celui des dents ou des filets de la surface de l'engrenage commun ou vis commune solidaire du renère du mouvement de rotation d' entrainenent des pales, suivant que l'on dédire Pour cette pale, respectivement, une rotation d'un demi-tour relatif par tour d'entraînement, ou, un tour relatif nar tour d'entraîne@ent autour de l'axe de l'arbre mécanique. 6 - Machine selon la revendication I caractérisée par le fait @u'un dispositif d'engrenages neut être constitué par la mise en prise de la surface d'engrenage de chaque ralle avec un ou deux engrenages ou bien avec une ou deux vis, chacun de ces engrenages ou chacune de ces vis, est guidé en rotation et immobilisé en translation suivant l'axe de rotation sur un corps solidaire ou confondu avec le corps porte--naLes, et norte une autre surface d'engrenage qui est irise avec un engrenage solidaire du repère du mouvement de rotation d'entraînement. 7 - Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait qu'un dispositif d'engrenages peut être constitué par la mise en prise de.la surface d'engrenage de chaque Dale avec une autre surface d'engrenage ou de vis, solidaire d'une flasque qui est guidée en rotation suivant l'axe de l'arbre ou du moyeu et immobilisé en translation suivant cet axe et qui tourne d'une rotation Propre d'entraînement grâce à une pignonnerie en relation avec le repère. 8 - Machine selon les revendications 1 et 7 caractérisées tar le fait que le pignounerie en relation avec le reDère teut être constituée par un ou plusieurs arbres mécaniaues guidés en rotation sur la flasque et immobilisées en translation suivant leurs axes de rotation, chacun porte au moins une surface d'engrenage en prise avec, d'une part une surface d'engrenage solidaire du corps porte-pales et d'autre part avec une surface d'engrenage solidaire du repère du mouvement de rotation d'entraînement des ovales. 9 - Machine selon les revendications 1 et 7 caractérisées par le fait aue la pianonnerie en relation avec le repère peut être constituée tar un ou plusieurs arbres mécaniques guidés en rotation et immobilisés en translation suivant ces axes, sur un corps solidaire du repère du mouvement de rotation d'entraînement des tales, chacun porte au moins une surface d'engrenage en Drise av-ec d'une tarot : une surface d'engrenage solidaire de la flasque et d'autre tart avec une surface d'engrenage solidaire du corps Dorte-Dales .