INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
D'une manière générale, l'invention concerne donc un dispositif mécanique qui permet de répartir la puissance et les couples d'un arbre moteur (ou arbres d'entrée) entre deux arbres de sortie commandant les roues motrices d'un véhicule, ce dispositif étant caractérisé par le fait qu'il est constitué d'un ensemble comportant quatre poulies (ou éléments équivalents tels que pignons de chaîne), reliées entre elles deux à deux par l'intermédiaire d'une transmission à lien flexible (courroie, chaîne..) - deux de ces poulies, dites planétaires, l'arbre d'entrée et les deux arbres de sortie étant disposés coaxialement à l'intérieur d'une cage fixe - les deux autres poulies dites "satellites" étant montées sur un support susceptible de tourner autour de l'axe commun aux éléments précités - la transmission du mouvement aux arbres de sortie étant obtenue soit en rendant solidaires les deux arbres des deux poulies planétaires, soit en associant l'un des arbres de sortie avec l'une des poulies planétaires, l'autre arbre de sortie étant commandé par le support des poulies satellites.
Grâce à un tel dispositif de conception particulièrement simple, il-est possible de répartir la puissance et le couplede l'arbre moteur entre les deux arbres de sortie et ce, simplement en modifiant le rapport des rayons des poulies planétaire et satellite, la puissance pouvant être répartie soit de manière égale entre les deux arbres de sortie soit de manière différente.
Un tel dispositif peut donc être utilisé à la fois comme un différentiel classique lorsque la puissance et les couples sont répartis de manière égale sur chaque arbre de sortie qui sont alors associés aux deux roues d'un même essieu, soit comme boite de transfert entre deux essieux, les arbres de sortie étant alors reliés respectivement aux arbres d'entrée de chaque essieu moteur, la puissance pouvant être réglée de manière différente entre les deux arbres afin, par exemple, d'avoir 30 % de la puissance -sur l'essieu avant et 70 % à l'ar rière.
L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce aux exemples de réalisation donnés ci-après à titre indicatif mais non limitatif et qui sont illustrés par les schémas annexés dans lesquels - la figure 1 illustre comme dit précédemment, un différentiel conventionnel à pignons coniques - les figures 2 et 3 sont des vues schématiques, en perspective, représentant deux formes de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention ;; - les figures 4 et 5 sont des vues similaires aux figures 2 et 3 illustrant la manière dont un tel dispositif peut être utilisé pour répartir la puissance et les couples d'un arbre moteur entre les deux roues motrices d'un véhicule à un seul essieu moteur - la figure 6 illustre, de manière schématique, vu en plan, un véhicule à deux essieux moteurs dans lequel la boîte transfert et les deux différentiels sont réalisés à partir de dispositifs conformes-à l'invention;; - la figure 7 illustre plus en détail la structure et le fonctionnement du dispositif conforme à l'invention utilisé comme boite transfert dans l'exemple illustré par la figure 6 - la figure 8 illustre la manière dont peut être réalisée la commande de l'inverseur-de la rotation des roues afin d'effectuer une marche arrière sur un véhicule équipé d'un dispositif selon l'invention.
Les figures 2 et 3 illustrent deux modes de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention permettant de répartir la puissance et les couples fournis par un arbre moteur (12), commandés par toute source de puissance appropriée non représentée sur ces figures, entre deux arbres de sortie (2,3) commandant, soit directement soit indirectement les roues motrices d'un véhicule et permet tant à ces roues de tourner à des vitesses différentes comme l'exige le fonctionnement en virages.
Différences selon l'emploi de chaaue solution: L'embrayage à griffes nécessite le déplacement de l'une de ses griffes , alors que la roue libre provoquera le même effet sans aucun déplacement de l'arbre (Z).
Par ailleurs, il sera nécessaire de laisser aux griffes la possibilité de glisser sur leurs dépouilles, ce que permet le ressort dit "de cliquetis", repéré (RA TIY. Ce dernier système est; comparable à celui qui permet le remontage des montres mécaniques. On notera la nécessité d'un entratnement de la roue libre par cannelures ou clavette, ceci à cause du déplacement lors du freinage de la griffe ( 2) vers la griffe ( T).
Organisation de l'accélération: les actions se font dans ltor- dre suivant: le cable de commande de restitution d'énergie (aRE) et la crémaillère (CR), provoquent les actions AI & A2 sur la figure I: 10) Mise en contact des griffes 3 & 4 en vue de la restitution d'énergie.
I bis) Aucun déplacement si la restitution se fait par roue libre 20) Ouverture de l'embrayage éventuel B' destiné à soulager l'effort dû à la restitution, cet embrayage évite l'entraînem ment de la boite de vitesses et du moteur ouvert par 30 de aRE) 33) Déverrouillage du barillet (L) qui va provoquer ainsi la restitution d'énergie, donc l'accélération du véhicule grace au pignon d'attaque supplémentaire jusqu'à une vitesse maxi male.(déverrouillage provoqué par le cable-relais (CRF)) 40) Tension progressive du cable d'accélérateur (KA) qui actionne l'arrivée de carburant au carburateur pour palier le calage ultérieur du moteur, cette action se prolongeant jusqu'à la fin de la deuxième étape d'accélération. (Action AI sur P2 = action A2) 50) Relachement du cable (CRE) grace à la zone sans denture de la crémaillère (CR), zone repérée (ZSDCR). Le cable (CRE) a provoqué les actions T0), 2 ) ), donc il provoque maintenant 6) Retour du verrou qui bloque le barillet dès que se présen- te une butée de ce barillet.
T ) Fermeture de l'embrayage B' 8 ) Débrayage des griffes 3 & 4 : action du ressort (RA I3) O bis) non action s'il s'agit d'un système à roue libre 90) Poursuite de l'accéleration: le déplacement continu de la crémaillère, après l'action AI que nous venons de voir, provo- que l'action A2 (figure I) qui consiste par exemple à tendre le cable (KA) qui provoque l'arrivée d'essence au carburateur A2 e-st donc la seconde étape d'accélération Un réglage des positions respeetives de (OR) et (P2) permet d'anticiper l'action A2 selon le 4 ) Problèmes pouvant être rencontres en cours de conduite.
TO Marche arrière: L'énergie de freinage ne sera pas récuperée en marche arrière grace aux griffes I1 & 52, au ressort RP II et au système à rochet selon la figure 3 Par ailleurs, l'enclanchement de la marche arrière provoque la mise en place du verrou manuel (VM) venant interdire la rotation du barillet A cet effet, un cable ou une tringle pourvoi- ra à l'enclenchemenr automatique de ce verrou (repère AR sur la figure I) 2 Bloccage du véhicule:Si la restitution s'avère délicate voire dangereuse, il convient de manoeuvrer sans westitution d'énergie. A cet effet, un verrouillage manuel du barillet (VM) est mis en place (voir figure I) à l'aide d'une tirette de vérsouillage manuel (TVM) sur le tableau de bord Cette tirette entraîne un cable (CVM), si elle est tirée, le cable par sa butée (3C), tend le ressort de rappel (R'), simultanément, le verrou (VM) est enclanché, le barillet ne peut tourner. Le fait de repousser la tirette désolidarise le verrou manuel du barillet grace au ressort de rappel (RVM).
30 Imprévu sur la route en phase de restitution d'énergie Dans ce cas, sur un véhicule ordinaire, le conducteur relache la pédale d'accélérateur et freine.
De même, en première étape d'accélération, il est nécessaire de faire cesser le plus vite possible la restitution d'énergie qui contrarierait ltefficacité du freinage. Nous provoquons donc un retour rapide du verrou de barillet de la façon suivante: nous avons vu que la pédale d'accélérateur entrains la crémaillère (CR), cette crémaillère est rappelée par la pédale s'il y a décéiration. La crémaillère, selon les figures 1,5 ou 6, provoque la rotation d'un pignon solidaire soit d'une roue libre, soit d'un système à griffes 4e Solution arrêtant l'accélération Première étaye s'il v a freinage: Les aléas de la conduite peuvent amener à arrêter brusquement le véhicule.A cet effet, il faut que le cable (CHE) provoque le reverrouillage rapide du barillet (t).- Le barillet compte de nombreuses butées sur sa périphérie.
Le manque de denture de la crémaillère a intraSné le retour rapide du cable (CR3) grace au ressort de rappel ae poulie (RRP) en fin de première étape d'accélération.
Le relachement de l'accélération première ou deuxième étape, lui aussi provoque le débrayage du système d'entrainement pignon-crémaillère ou crémaillère-pignon. Ce débrayage momentané entrain le retour rapide de la poulie et du cable (CRE) pas le ressort (RRP).
Le Principe de ce débrayage, illustré par les figures 7,8 & , consiste d'abord en ce que la crémaillère, mobile en translation est guidée et supportée par des ressorts-guides (R) qui ont la particularité de fléchir suffisament pour permettre le désaccouplement du système d'entrainement pignon-crémaillère par aug mewtation de l'écart entre leurs axes respectifs.
Le principe consiste ensuite en l'interposition, entre la glissière fixe et la glissière mobile solidaire de ia crémaillère, de pièces qui changent d'orientation selon le sens de glissement que prend la crémaillère. Ces pièces ont, selon -la figure 8, la forme de galeta elliptiques maintenus en position-de glissement par des ressorts antagonistes, elles peuvent aussi être de forme excentrique ou ovoïde selon la figure 9, et dans ce cas elles glissent sur une seule glissière grace à laur propre poids. Ces pièces peuvent encore être des bras supportant des patins selon les figures 7 & 9.
Les pièces précitées subissent un coincement s'il y a inversion du sens de déplacement de la crémaillère ou de la glissière.
Ce coincement permet ensuite la rotation des dites pièces qui pivotent selon leur plus grande dimension, ce qui entrain 1'é- crasement des ressorts (RG) donc corollairement, le débrayage de l'ensemble pignon-crémaillère par l'espace ou jeu ainsi engendré Relachement de l'accelération: Le relachement de la pédale (2A) provoque l'inversion dtincli- naison des galets ou bras, donc le débrayage du système pignon crémaillère, ce qui n'entraîne pas de conséquence Si l'on a dépassé la première étape d-'accélération, dans le cas contraire, cela entraine une annulation de la restitution d'énergie Ensuite nous avons relachement de l'action A2:: détente du cable du carburateur (RA) de manière progressive, puis non-entraSne- ment de la poulie (PCRE) par le fait que la crémaillère n1 entrai- ne la roue libre ou l'embrayage à griffes dans leurs parties communes à la poulie (PaRE-) que selon un seul sens de rotation.
DEMARRAGE DU MOT?CR GRACIE X: RESSORT (16) (selon figure I) I. Préliminaire L'utilisation du ressort (16) pour démarrer le moteur du véhicule est possible si ce dernier a été préalablement tendu.
La tension du ressort (T6) se fait à l'aide du freinage premièré étape, le verrou manuel (xU) interdisant la restitution d'éénergie.
La différence de potentiel à laquelle est soumis l'aérosol est de préférence comprise-entre 103 et volts en fonction de l'agencement géométrique des électrodes ; des valeurs de l'ordre de quelques kilovolts donnent généralement un bon résultat.
Selon un mode de mise en oeuvre préféré du procédé, l'on dispose verticalement une électrode centrale à l'intérieur d'une électrode périphérique à surface verticale et l'on engendre par gravité l'écoulement du liquide vers le collecteur par ruissellement dudit liquide le long de la surface de l'électrode périphérique ,sous la forme de filets disjoints. (Par'surface verticale", on entend au sens large toute surface non horizontale permettant un écoulement de liquide par gravité le long de celle-ci).
Les expérimentations ont démontré que le procédé de l'invention permet une récupération -pratiquement totale dans la plupart des cas- de produits impossibles à recueillir par les voies traditionnelles. Après passage sous forme d'aérosol, les fines goutelettes de produits soumises à un champ électrique intense sont ionisées et accélérées et viennent se plaquer contre l'électrode périphérique ; les produits s'écoulent alors par gravité sous forme liquide le long de cette électrode et sont récupérés à la base de celle-ci dans le collecteur.
L'invention s'étend à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus défini ; ce dispositif comprend un conduit d'entrée adapté pour être relié à la sortie du chromatographe, des moyens de condensation des produits à capter, une chambre d'ionisation d'axe vertical disposée en aval des moyens de condensation et comprenant une électrode centrale agencée à l'intérieur d'une électrode périphérique à surface verticale, des moyens électriques adaptés pour soumettre lesdites électrodes à une différence de potentiel continue, et des moyens de recueil et d'évacuation, adaptés pour recueillir la phase liquide s'écoulant le long de 1' électrode périphérique et assurer l'évacuation de la phase gazeuse.
Selon un mode de réalisation préféré, l'électrode périphérique porte sur sa surface une pluralité de cannelures verticales adaptéespour guider l'écoulement liquide vers le collecteur et pour délimiter entre elles des arêtes de passage du courant d'ionisation.
L'invention vise également une unité constituée par plusieurs dispositifs du type précité, agencés en parallèle à la sortie d'un chromatographe ; des moyens de liaison permettent de relier successivement la sortie de ce dernier à chacun des conduits d'entrée des divers dispositifs.
Une telle unité permet de capter et recueillir séparément plusieurs produits contenus dans le gaz vecteur à la sortie du chromatographe. Après les adsorptions et désorptions sélectives produites dans cet appareil, ces produits sont véhiculés par le gaz vecteur à des instants prédéterminés selon des séquences fonction de la nature desdits produits ; à chaque séquence correspondant à la sortie d'un produit dans le gaz vecteur, un des dispositifs de captage est relié à la sortie du chromatographe pour recueillir le produit concerné.
Par ailleurs, l'invention vise, en tant que tel, un sous-ensemble du dispositif précité, constituant un appareil de traitement d'aérosol, en vue d'en séparer de façon extrèmement efficace la phase liquide et la phase gazeuse. Cet appareil comprend essentiellement une chambre d'ionisation comportant une électrode centrale agencée à l'intérieur d'une électrode périphérique à surface verticale, des moyens électriques pour appliquer auxdites électrodes une différence de potentiel continue et des moyens de recueil et d'évacuation pour recueillir la phase liquide à la base de l'électrode périphérique et assurer l'évacuation de la phase gazeuse.
L'invention ayant été exposée dans sa forme générale, la description qui suit, en référence aux dessins annexés, en présente à titre d'exemples non limitatifs, des modes de réalisation -, sur ces dessins - la figure 1 est une vue, en coupe par un plan vertical axial, d'un dispositif conforme à l'invention, branché à la sortie d'un chromatographe, - la figure 2 est une coupe transversale dudit dispositif, par un plan horizontal AA', - la figure 3 est une vue schématique en perspective montrant une unité pour capter et recueillir séparément plusieurs produits à la sortie d'un chromatographe, - la figure 4 est une vue, en coupe par un plan vertical axial d'un appareil de traitement d'aérosol conforme à l'invention.
Le dispositif représenté à titre d'exemple aux figures 1 et 2 est destiné à se brancher sur le conduit de sortie 1 d'un chromatographe en phase vapeur de type classique (non représenté), en vue de capter et recueillir un ou des produits contenus dans le gaz vecteur (en particulier produits non récupérables par les voies traditionnelles : produits solides à la température ambiante, ayant une forte propension à se sublimer en raison de leur tension de vapeur élevée). Ce dispositif peut être utilisé aussi bien dans des chromatographiesanalytiques et il permet alors d'éviter de rejeter un gaz vecteur pollué, que dans des chromatographies préparatives pour préparer les produits précités.
Le dispositif comprend un conduit d'entrée 2 qui traverse un réservoir 3 parcouru par un réfrigérant et se poursuit par un divergent-convergent 4 présentant une section S de diamètre élargi provoquant une détente du gaz.
Le brusque refroidissement engendré dans le réservoir 3 et la détente au niveau de la section S sont ajustés dans chaque application de façon à obtenir une condensation pratiquement totale du ou des produits visés.
Le divergent-convergent 4 débouche en partie haute d'une chambre d'ionisation 5, de forme générale cylindrique (ou polygonale) autour d1un axe vertical.
Cette chambre comprend le long de son axe vertical une électrode centrale filiforme 6 située à l'aplomb de l'orifice d'arrivée 4a de l'aérosol dans la chambre.
Cette électrode formée par un fil ou une tige de faible diamètre est portée par un isolateur supérieur 7 maintenu par trois entretoises isolantes 8 agencées à 1200 ; en partie haute, la chambre est dotée d'une paroi cylindrique 9 en matériau isolant (polyamide ou polytétrafluoroéthylène), à laquelle sont reliées les entretoises 8.
Au-dessous de la paroi 9, une électrode périphérique 10 de forme générale cylindrique ou polygonale ferme la chambre 5 ; cette électrode possède une surface verticale intérieure dont l'axe coïncide avec l'électrode 6. Cette surface est pourvue d'une pluralité de cannelures verticales telles que 11 dont les creux sont adaptés pour guider un écoulement liquide et qui délimitent entre elles des arêtes 12 de passage d'un courant d'ionisation.
Les deux catalyseurs se présentent sous la forme de barrettes d'aggloméré d'un diamètre de 1,4 mm, et contiennent toutes deux 0,35 X de masse de Pt, 0,35 % de masse de Re, et 1,1 X de masse de C1 et sont en outre caractérisés par les chiffres suivants Catalyseur A Catalyseur B Densité apparente kg/l 0,58 0,62 surface m/g 243 220 volume des pores cm /g 0,60 0,58 fraction pour rp: 2 à 10 nm % 81 93 fraction pour r : 1,5 à 4 nm X 57 32 p fraction pour r p : 1,5 à 3 nm X 35 10 fraction pour r : 1,5 à 2,5 nm X 21 4 p fraction pour r : 50 à 1000 nm X 7 2 p Le catalyseur A caractérise un catalyseur suivant l'invention.
L'essai de catalyse a été effectué dans les conditions suivantes Pression MPa 2,5 charge v/vh 2 rapport H2/KM 6 température OC 460 - 510 quantité de catalyseur cm3 150 caractéristiques de l'essence zone d'ébullition 110 à 1800C Produits aromatiques 12 vol. X Naphtène 24,5 vol X Paraffine 63,5 X X Soufre moins de 1 ppm On a obtenu les résultats suivants Catalyseur A Catalyseur B Température K 761 770 Indice d'octane ROZ-O 97 96,5 Rendement en reformat-X de masse 87,5 86,5 Rendement en hydrogène X de masse 1,95 1,8 Exemple 2 Des agglomérés d'oxyde d'aluminiumgamma avec un diamètre de 1,5 mm et les caractéristiques de porosité suivantes 3 Volume des pores 0,58 cm proportion de pores dont le rayon est de 2 à 10 nm 83 % proportion de pores dont le rayon est de 1,5 à 4 nm 55 X proportion de pores dont le rayon est de 1,5 à 3 nm 30 % ont été recouverts avec une solution d'imprégnation qui présentait les teneurs suivantes, calculées sur la quantité d'A1203 mise en oeuvre - 0,3 X de la masse de platine-sous forme d'acide hexa chloroplatinique, - 0,3 X de la masse de rhénium sous la forme d'acide perrhénique, - 0,3 X de la masse de chrome sous la forme d'acide chro mi que, - 0,5 % de la masse d'aluminium sous la forme de chlorure d'aluminium, - 0,5 % de la masse de chlore soùs la forme d'acide chlorhydrique.
La solution contenait plus de 6m/r/équi.
de chlorure de sodium. Au bout de deux heures d'imprégnation, temps pendant lequel le pH de la solution est passé de 1,4 à 4,1, on a fait s'écouler la solution en excès, et l'on a calciné le catalyseur à 790 K, après le séchage à l'air pendant deux heures. Il présentait la composition suivante (calculé sur A1203) : platine 0,30 X -de masse rhénium 0,29 % de masse chrome 0,03 X de masse chlore 1,2 % de masse On a pu vérifier l'homogénéité de-la répartition de tous les composants au moyen d'une micro-analyse à faisceau.
électronique. On a fabriqué, à base des agglomérés d'oxyde d'aluminiu.m-gamma mentionnés un catalyseur de comparaison ayant la même composition, pour la préparation duquel la solution d'imprégnation était exempte d'acalins et ne contenait pas d'aluminium. I1 a pu être constaté par la micro-analyse avec un faisceau électronique, que, dans ce catalyseur comparatif, le platine était appauvri, dans le centre des agglomérés dans une proportion pouvant aller jusqu'à 30 %, alors que les autres parties constituantes présentaient une répartition également homogène.
Une vérification comparative de la catalyse, dans des conditions types de reformage, dans un appareil d'essai de petites dimensions, avec un volume de catalyseur de 100 ml ont montré que le catalyseur fabriqué suivant l'invention demandait, pour arriver à un niveau de qualité correspondant ROZ-O 98-100, une température de réaction de 5 à 80K plus basse que le catalyseur comparatif.D'autre part, les autres avantages suivants du catalyseur fabriqué selon l'invention sont apparus 1 à 1,3 % de masse d'élévation du rendement en liquides, durée d'efficacité du catalyseur de 30 à 40 % plus longue, Exemple 3 Suivant l'état de la technique, on a transformé une solution de nitrate d'aluminium (100 g A1203/l ; 30 9 HN03 libre/l), à 750C, et à un pH de 7,2, en un hydrogel de Boehmite, par addition d'une solution d'ammoniac à 25 %. La réaction s'est opérée en continu dans un récipient à agitateur, dans lequel on a introduit en les dosant, par heure, 700 1 de solution de nitrate d'aluminium et environ 300 1 de solution ammoniacale. En faisant arriver de l'eau, la concentration a été ajustée à 30 g d'A1203/1.La suspension a été diluée, au bout d'environ 15 minutes, avec de l'eau, à une teneur en matière solide de 15 g d'Alz03/l, filtrée sur un filtrepresse, 1'hydrogel séparé a été lavé et ensuite séché à environ 1500C. Après l'avoir broyé, on a trituré l'hydrogel avec de l'eau en une masse plastique, que l'on a pressée, au moyen d'une extrudeuse, en barrettes d'environ 1,5 mm de diamètre, puis séché et calciné à environ 6000C pendant 3 heures. A partir d'une solution dans laquelle elles étaient immergées, les baguettes ont été imprégnées d'acide hexachloroplatinique et d'acide chlorhydrique, de sorte que le catalyseur après calcination à l'air à 5000C contenait 0,5 % de masse de platine et 0,95 % de masse de chlore.
L'examen de la porosite a donné les résultats suivants : volume des pores 0,54 cm3/g proportion pour rp : 2 à 10 nm 96 % proportion pour rp : 1,5 à 3 nm 12 % proportion pour rp : 1,5 à 2,5 nm 5 % proportion pour r : 50 à 1000 nm 2 % p superficie 215 m /g Exemple 4 I1 a été fabriqué un catalyseur selon l'invention, comme suit La solution de nitrate d'aluminium mentionnée dans l'exemple 3 a été transformée en hydrogel de boehmite avec une solution d'aluminate de sodium (310 g d'A1203/1 : 370 g de NaOH/l), à une température de 700C et à un pH de 7,6.La réaction s'est effectuée en continu, dans deux cuves de réaction montées à la suite l'une de l'autre dans lesquelles il est arrivé, par heure, environ 700 1 de solu-tion de nitrate d'aluminium et 500 1 de solution d'aluminate de sodium. Par addition d'eau dans la première cuve de réaction, on a maintenu une concentration de 52 d'A1203/1, et une durée de séjour moyenne du mélange réactionnel de 6 minutes dans la première étape, et de 140 minutes dans la seconde étape.
La suspension a été filtrée dans un filtre-presse, l'hydrogel séparé a été lavé à l'eau, séché à environ 1500C, puis broyé. Comme dans l'exemple 2, la matière obtenue a été pressée en baguettes extrudées d'environ 1,4 mm de diamètre, et, après calcination, imprégnée, de la même façon, avec du platine et du chlore.
L'examen de la porosité a donné les résultats suivants Volume des pores 0,56 /g proportion pour r : 2 à 10 nm 83 X p proportion pour r : 1,5 à 3 nm 25 % p proportion pour r p : 1,5 à 2,5 nm 13 % proportion pour r p 50 à 1000 nm 5 X superficie 235 m2/9 L'exemple 4 montre la répartition plus avantageuse du volume des pores d'un catalyseur suivant l'invention.