INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Comme déjà mentionné ci-dessus, l'invention a également pour objet un embrayage à double effet, adaptable à un groupe moto-propulseur d'U.L.M., mais également à tous les accouplements entre un moteur et un récepteur débrayable, tel qu'une hélice ou un réducteur fixe ou variable, et utilisant la vitesse de rotation pour commander les enclenchements-déclenchements de l'embrayage, dans un montage où le récepteur, lorsqu'il est entraîné en rotation, exerce un effort axial par rapport à l'arbre moteur.L'embrayage à double effet selon l'invention est donc également utilisable chaque fois que l'on veut profiter de l'effort axial développé par le récepteur en rotation pour améliorer l'entraînement en rotation de ce récepteur à partir d'un arbre moteur. I1 en est en particulier ainsi dans tous les systèmes d'immobilisation d'hélice ne nécessitant pas un arrêt de la rotation du moteur.L'embrayage à double effet selon l'invention se caractérise en ce qu'il comprend, d'une part, au moins un étage d'embrayage centrifuge, destiné à être monté entre un arbre moteur et un organe mené ou récepteur, qui développe un effort axial par rapport à l'arbre moteur lorsqu'il est entraîné en rotation, tel qu'une hélice, et apte à les accoupler pour entraîner le récepteur dès que la vitesse de rotation de l'arbre moteur est supérieure à un premier seuil de régime donné, et à les désaccoupler dès que la vitesse de l'arbre est inférieure audit premier seuil ou à un seuil voisin de celui-ci, et, d'autre part, au moins un étage d'embrayage axial, activé par l'effort axial développé par le récepteur lorsque celuici est entraîné par le ou les étages d'embrayage centrifuge et l'arbre moteur tournant à une vitesse supérieure à un second seuil de régime donné, lui-même supérieur au premier seuil.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortent de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif, d'un exemple de réalisation décrit en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente schématiquement un U.L.M.
du type paramoteur ou parachute motorisé et son pilote juste avant le décollage, - les figures 2, 3 et 4 représentent schématiquement un embrayage à double effet entre l'arbre du moteur et l'hélice de 1'U.L.M. de la figure 1, respectivement en position moteur à l'arrêt ou au ralenti et hélice à l'arrêt pour la figure 2, moteur en régime de croisière et hélice entraînée par effet centrifuge pour la figure 3, et moteur à pleine puissance et hélice entraînée par effet centrifuge et par effet axial pour la figure 4, - la figure 5 est une vue schématique et axiale d'un exemple de réalisation de l'embrayage à double effet, et - la figure 6 est une vue schématique en coupe axiale de la figure 5.
Sur la figure 1, on a représenté schématiquement en 1 un parachute motorisé et son pilote P. De manière connue, le parachute motorisé 1 comprend un parachute en forme d'aile 2, par exemple d'environ 25 m2, auquel sont reliés, par des suspentes 3, un châssis 4 et un moteur 5 à combustion interne, dont l'arbre de sortie est relié à une hélice propulsive 6 par un embrayage automatique à double effet, non visible sur la figure 1, mais décrit ci-dessous. Le châssis 4, par exemple de structure tubulaire en tube d'aluminium avec deux arceaux de sécurité en acier pour protéger le pilote contre les chutes vers l'avant, est équipé d'un harnais d'attache du pilote, ainsi que d'une sellette permettant au pilote de s'assoir pendant le vol.Le châssis 4, que le pilote porte sur son dos lorsqu'il est attaché par le harnais, supporte également un petit réservoir de carburant (non représenté) d'une capacité de 5 à 10 dm3, par exemple amovible et en plastique moulé, pour alimenter le moteur 5, par exemple du type à un ou deux cylindres et à deux temps, d'une cylindrée comprise entre 200 et 500 cm3 développant une puissance d'environ 15 kW pour une vitesse de rotation du moteur de l'ordre de 4500 t/mn.L'hélice 6 est par exemple bi ou tri-pale à pas fixe, monobloc en bois, d'environ 80 cm de diamètre, et tourne dans un carénage de protection 7, annulaire métallique et relié au châssis 4 par des montants rigides métalîliques 8, un filet de protection (non représenté) pouvant entourer les montants 8 et être fixé au carénage 7 pour protéger l'hélice 6 contre des éléments qu'elle peut aspirer, lorsqu'elle tourne en étant accouplée à l'arbre moteur par l'embrayage décrit en référence aux figures 2 à 6.
Sur la figure 2, on a schématiquement représenté en 10 l'embrayage à double effet pour accoupler et désaccoupler l'hélice 6 et l'arbre 9 de sortie du moteur 5. L'embrayage 10 comprend un flasque radial 11, solidaire en rotation de l'arbre moteur 9, et sur la périphérie duquel deux segments de garniture de friction 12, s'étendant chacun sensiblement sur la moitié de la périphérie du flasque 11, sont montés mobiles radialement et rappelées vers l'axe A-A commun de rotation à l'arbre moteur 9 et à l'hélice 6 par des moyens élastiques de rappel non représentés.L'embrayage 10 comporte également un tambour 13, solidaire en rotation du moyeu de l'hélice 6 et d'un arbre récepteur 14 sur lequel l'hélice 6 est fixée, et le tambour 13 présente une partie annulaire et axiale 15, qui entoure les segments de garniture 12, avec un jeu radial suffisant pour éviter tout contact entre les garnitures 12 et la partie 15 du tambour 13, lorsque l'arbre moteur 9 est à l'arrêt ou tourne au ralenti. En plus de l'étage d'embrayage centrifuge, qui vient d'être décrit, l'embrayage 10 comprend un étage axial, comportant un disque ou une couronne 16 de garniture de friction, disposé sur la face transversale ou radiale 17 du flasque 11 qui est tournée vers la face radiale ou transversale 18 en regard du tambour 13 ou du moyeu de l'hélice 6.
Lorsque l'arbre moteur 9 est arrêté ou tourne au ralenti, la garniture 16 d'embrayage axial est espacée de la face 18 en regard d'un jeu axial défini par des moyens élastiques (non représentés) tels qu'un ressort, qui écartent les deux faces 17 et 18 l'une de l'autre. Dans les mêmes conditions (arbre 9 à l'arrêt ou tournant au ralenti), l'organe de frottement 19 d'un frein est serré contre le tambour 13 pour immobiliser l'hélice 6. Cet organe de frottement 19 peut être une bande revêtue d'une garniture de friction, apte à être serrée contre la surface externe, en direction radiale, de la partie axiale annulaire 15 du tambour 13. La commande de l'organe de freinage 19 est assurée par le pilote P à l'aide d'une poignée, distincte de la poignée sur laquelle sont regroupés la commande des gaz du moteur 5 et le coupecircuit moteur.En variante, la commande du frein 19 peut être combinée à la commande du moteur, pour que l'organe de freinage 19 soit serré contre le tambour 13 dès que la commande des gaz du moteur est ramenée au ralenti, et que l'organe de freinage 19 soit desserré pour permettre la rotation de l'hélice 6, dès que la commande des gaz du moteur est accélérée à partir du ralenti.
L'embrayage à double effet décrit en référence à la figure 2 fonctionne de la manière suivante : la figure 2 représente l'embrayage 10 lorsque les garnitures 12 et 16 sont au repos, le frein 19 étant activé, l'arbre moteur 9 à l'arrêt et l'hélice 6 immobilisée. A partir de cette configuration, le moteur peut être mis en fonctionnement au ralenti, l'arbre moteur 9 tourne à faible régime, et sous l'effet de la force centrifuge, les garnitures 12 s'écartent radialement vers l'extérieur du flasque 11, et prennent une position neutre, dans laquelle elles ne viennent pas en contact avec la partie 15 du tambour 13. Le frein 19 est toujours activé et l'hélice 6 à l'arrêt. Ensuite, comme représenté sur la figure 3, le moteur 5 est accéléré au régime de croisière, la vitesse de rotation de l'arbre moteur 9 est supérieure à un premier seuil, au-delà duquel la force centrifuge sollicitant les garnitures 12 est suffisante pour appliquer ces dernières radialement vers l'extérieur contre la face interne ou face d'entraînement de la partie annulaire 15 du tambour 13. Simultanément, l'organe de freinage 19 est desserré et l'hélice 6, qui est alors accouplée à l'arbre moteur 9 par l'effet de l'étage d'embrayage centrifuge, est entraînée en rotation. Dans cette configuration, l'hélice 6 exerce une poussée axiale dirigée vers l'arbre moteur 9, mais cette poussée axiale n'est pas suffisante pour comprimer les moyens élastiques d'écartement montés entre le tambour 13 et le flasque 11, de sorte que la garniture 16 de l'étage axial reste inactive.
A partir de cette configuration, lorsque le moteur est poussé à pleine puissance, comme représenté sur la figure 4, la vitesse de rotation de l'arbre moteur 9 devient supérieure à un second seuil de régime, l'hélice 6 entraînée en rotation par l'accouplement entre les garnitures 12 et le tambour 13, développe une poussée axiale suffisante pour comprimer les moyens élastiques tendant à écarter le flasque 11 du tambour 13, de sorte que la face radiale 18 du tambour 13 qui est tournée vers le flasque 11 est amenée en contact avec le disque de garniture 16, qui assure un entraînement complémentaire à celui procuré par les garnitures 12.
L'organe de freinage 19 étant toujours libéré, on peut ainsi assurer une transmission intégrale du couple moteur de l'arbre 9 à l'hélice 6, surtout si l'une et/ou l'autre des faces radiales 17 et 18 en regard sur le flasque 11 et sur le tambour 13 présente(nt) une ou plusieurs dents en saillie axiale vers l'autre face, munie d'évidements ou de dents complémentaires pour assurer un entraînement positif en rotation de la face 18 par la face 17, et éviter tout glissement relatif entre le flasque 11 et le tambour 13, donc entre l'arbre 9 et l'hélice 6.
Un exemple pratique de réalisation d'embrayage à double effet est représenté schématiquement sur les figures 5 et 6, sur lesquelles les éléments correspondant à ceux de l'embrayage 10 des figures 2 à 4 sont repérés par les mêmes références affectées d'un indice a.
L'embrayage 10a à double effet (premier étage centrifuge et second étage axial) représenté sur les figures 5 et 6 peut être monté d'origine sur des groupes motopropulseurs d'U.L.M., et en particulier de parachute motorisé, ou en rattrapage, entre le moteur et l'hélice d'un tel groupe moto-propulseur déjà en service. I1 est du type adapté pour se monter sur un groupe moto-propulseur à hélice propulsive, mais peut être aisément modifié pour convenir à un groupe moto-propulseur à hélice tractrice.
Sur cet embrayage 10a, on retrouve un flasque lia, qui se monte sur une portion tronconique 9a de l'arbre moteur, dont il est solidaire en rotation, par une partie centrale annulaire 20, ayant un alésage de forme correspondante. Le flasque lia comporte également deux bras radiaux 21, symétriques l'un de l'autre par rapport à l'axe A-A de l'arbre moteur 9a, et sur l'extrémité radiale externe de chacun desquels une mâchoire 22 en arc de cercle est montée pivotante autour d'un pivot 23 d'axe parallèle à l'axe A-A.
Avantageusement, un signal sonore retentit en début de réception d'une image.
Dans un second exemple de réalisation, après une prise de contact, par exemple par téléphone, l'utilisateur du dispositif 5 place celui-ci en mode de réception. Avantageusement, la ligne 3 permet de transmettre la voix et l'image simultanément ou alternativement.
Le client peut exprimer son accord ou ses éventuels commentaires sur l'image affichée sur l'écran 15.
Avantageusement, l'utilisateur du dispositif de réception 5 peut consulter, par exemple, par permutation circulaire ou par appel direct du numéro de l'image, les images stockées dans les moyens de mémorisation 21. Avantageusement, les moyens de mémorisation 21 sont organisés sous forme d'une pile de type premier entré, premier sorti (FIFO en terminologie anglo-saxonne) ; la réception d'une nouvelle image lorsque la pile est pleine provoque l'effacement de la première image reçue. Dans un exemple de réalisation, l'on a utilisé des piles pouvant contenir 50 images haute résolution.
Il est bien entendu que la mise en oeuvre des piles de capacité différente, notamment des piles de grande capacité pouvant contenir jusqu'à plusieurs centaines d'images ou plus, ne sort pas du cadre de la présente invention.
Dans le cas illustré sur la figure 2, le dispositif selon la présente invention permet la transmission d'images vidéo entre deux ordinateurs 7.
Les ordinateurs 7 ne sont pas nécessairement du même type.
L'on peut, par exemple, transmettre des images des ordinateurs fonctionnant sous divers systèmes d'exploitation. En effet, la transmission d'images vidéo peut directement être affichée par la mémoire vidéo 19 du dispositif de réception il sans que les deux ordinateurs 7 aient à exploiter un même logiciel. Il suffit que les mémoires vidéo des deux ordinateurs soient organisées de la même manière ou que l'on assure, à l'émission ou à la réception, une conversion des données à afficher. Avantageusement, chaque image envoyée sur la ligne 3 comporte une entête indiquant le format vidéo mis en oeuvre, par exemple le format VGA 256 couleur, 640 x 480 points ou 1024 x 1024 points en 16 000 000 couleurs.
La sélection d'une image vidéo à transmettre, c'est-à-dire de l'image affichée à l'écran et non pas du fichier informatique graphique, permet, dans le cas d'images à haute résolution, de limiter, de façon pertinente, la quantité d'informations à transmettre et donc diminuer le temps de transmission. En effet, l'opérateur du dispositif d'émission sélectionne à l'écran l'image ou la partie de l'image à émettre, par exemple en effectuant un zoom sur cette partie de l'image. Seuls les éléments participant à la visualisation sont transmis. L'on ne transmet pas les couleurs non utilisées, ni les parties du fichier graphique ne correspondant pas à la zone de l'image à transmettre.
Sur la figure 3, l'on peut voir un prototype permettant de transmettre sur le réseau NUMERIS (RNIS français), sur deux canaux B de 64 kb/s, en deux minutes, une image vidéo sans compression préalable correspondant à une image d'écran haute résolution.
Il est bien entendu qu'une compression de l'image avant l'émission, par exemple selon la norme JPEG, permet de réduire le temps de transmission et/ou d'utiliser des lignes de transmission moins performantes, comme par exemple, les lignes téléphoniques.
Dans une variante de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte des moyens 21, 27 pour stocker à l'émission et/ou à la réception les images compressées. Une pluralité d'images compressées peut constituer un fichier unique ou une pluralité de fichiers de tailles réduites.
Le dispositif de la figure 3 comporte un ordinateur 7 de type MACINTOSH 2 comprenant, reliés par un bus, un micro-processeur 23, une mémoire 25 et un disque dur 27. Une première carte vidéo haute résolution 31 reliée à son moniteur 33 est disposée dans un premier connecteur NuBus du MACINTOSH. Une seconde carte vidéo haute résolution 35 vendue sous la marque NUVISTA par la Société TRUEVISION, INC. est disposée dans un deuxième connecteur NuBus. Le dispositif de la figure 3 comporte également un ordinateur GOUPIL G5 fonctionnant sous le système d'exploitation MS DOS. L'ordinateur 37 comporte un micro-processeur 23 vendu par la Société INTEL sous la référence 386su 16 MHz, une mémoire vive 25 et un disque dur 27. Sur la carte mère de cet ordinateur est implantée une carte d'affichage vidéo 39 à la norme SVGA reliée à un moniteur monochrome 41.Une carte vidéo ARTIST REALVISION 16E référencée 38, reliée à un moniteur vidéo SONY GVM-2100QM, est disposée dans un premier connecteur ISA 16 bits de l'ordinateur 37. Une carte de communication vendue sous la référence DEVISE SO par la Société SCII INFORMATIQUE est disposée dans un second connecteur ISA de l'ordinateur 37. La carte de communication 43 est reliée à une ligne de communication NUMERIS 3.
Il est bien entendu que le dispositif de la figure 3, bien que donnant techniquement toute satisfaction, ne correspond pas à une solution optimisée dans la mesure où il met en oeuvre des cartes électroniques coûteuses. Toutefois1 il a permis de développer un prototype fonctionnant à partir d'éléments disponibles dans le commerce. Seul le logiciel IMABASE de la carte DEVISE SO 43 a été modifié pour permettre, d'une part, la récupération du signal vidéo numérisé de la carte ARTIST REALVISION 16E 38 et, d'autre part, pour pouvoir fonctionner sur deux canaux B à 64 kb/s du réseau NUMERIS.
Il est bien entendu que d'autres solutions techniques comme, par exemple, une carte électronique ou un boîtier externe, ne sortent pas du cadre de la présente invention.
Nous allons maintenant expliquer le fonctionnement du dispositif de la figure 3.
c) La possibilité de recouvrir à des butées de dérivation mobiles (Cf. supra) trouve son application dans le dispositif suivant : dans la gorge circulaire d'un disque faisant office de fourreau 66, on assure la rotation d'un disque D' concentrique du précédent, disque surmonté d'une cloison Z de section constante. Cette cloison vient affleurer le fond de gorge du fourreau 66; elle a une forme sinusoïdale parfaitement adpatée à son passage régulier d'un bord à l'autre du disque D' (généralement deux points de contact pour chaque bord).
Deux butées de dérivation identiques 65, logées dans l'élément 66, peuvent se déplacer perpendiculairement au disque D' et sont maintenues plaquées contre la cloison Z (par pression de ressorts, par exemple). La rotation du disque D', après approvisionnement en produit x,se traduit par la décharge de deux caissons dont la somme des sections est toujours constante. La Figure 27 représente le "déroulement" de la périphérie du disque, ainsi qu'une présentation sommaire en coupe du dispositif.
C'est le même concept qui conduit à une réalisation de forme différente où les butées 65 sont situées sur un axe passant par le centre du disque D'. La cloison Z est alors de forme ovale et vient affleurer l'un et l'autre côté d'une gorge pratiquée dans le carter 66 en deux endroits diamètralement opposés. Cf. Figure 28.
d) La force d'entraînement * des "pompes" rotatives précédemment décrites étant relativement faible, est envisageable soit dans le cadre d'une utilisation de type "pistolet" (friction du disque D, D' ou roulette 37 sur l'objet R; Cf. supra) ou en poste fixe.
L'asservissement en poste fixe est réalisé en adaptant l'une des "pompes" rotatives sur un chariot guidé. La rotation de la "pompe" peut être provoquée par le simple déplacement manuel du chariot: L'arbre 72 entraînant le disque D ou D' est situé soit perpendiculairement, soit horizontalement par rapport au pian de dépose, sa rotation est assuré par un dispositif analogue à celui décrit ci-dessus (P. 12,1. 37 à P. 13,1. 7), dispositif ou l'engrenage 79 est remplacé par un élément d'entraînement rotatif 91 (poulie ou plus généralement pignon denté). La "pompe" rotative choisie fonctionne donc normalement (sens unique) auelaue soit le sens de rotation de l'élément 91. Autrement dit, I'asservissement recherché est obtenu en asservissant la rotation de l'élément 91 au déplacement du chariot 92 sur lequel se trouve placée la "pompe" rotative. (Déplacement linéaire sur un plan parallèle au plan de dépose).
* Cet asservissement est réalisé, par exemple, par l'intermédiaire d'une chaîne, d'une courroie, ou d'un cable tendu(e), maintenu(e) à chacune des extrémités du plan de dépose et partiellement "enroulé(e)" sur l'élément 91. Tout déplacement du chariot se traduit automatiquement par la dépose d'un cordon (ou film) de section constante, quelque soit la vitesse du déplacement Ce dispositif est destiné à des déposes linéaires sur une surface plane.
* Le déplacement en XY reprend les éléments essentiels de l'asservissement décrit a-dessus. Dans ce cas de figure, le chemin de roulement du chariot 92 (déplacement en X - sens de la largeur -), support de la pompe rotative, est situé sur un second chariot 93 dont le chemin de roulement est perpendiculaire au premier (déplacement en Y - sens de la longueur -). (Réalisation classique de chariots à mouvements croisés; fonctionnement analogue à celui d'une table à dessin). Le cable (ou chaîne) est fixé(e) aux extrémités de la table de dépose (axe Y) à hauteur des éléments de guidage du chariot 93; Sa trajectoire selon l'axe Y est modifiée à hauteur du chariot 92 par deux poulies (ou pignons dentés) 94 et 95 dont la première permet son orientation vers l'élément 91 et son passage consécutif à l'extrémité du chemin de roulement du chariot 92 où son retour en direction de la seconde poulie (ou chaîne) 95 est assuré par une poulie (ou pignon denté) 96. Sur les chariots 92 et 93, sont fixés des éléments de blocage 97 et 98 (électro-aimants ou vérins souples, par exemple) qui empêchent toute translation des chariots sur leur chemin de guidage respectif. Pour une dépose selon l'axe X, on recourt à l'élément de blocage 98 et le 97 pour une dépose selon l'axe Y.
* Le déplacement de la buse 4 peut s'effectuer sans dépose de produit x en positionnant sur l'axe 72 un système de couplage électro-magnétique pouvant désolidariser momentanément la rotation de l'arbre 72 de celle de l'élément 91.
La Figure 29 représente ce type d'asservissement.
e) La pression de gavage des "pompes" mixtes et celles du type C étant relativement faible (et gagnant à l'être), la réserve 7 peut être ainsi caractérisée (et gagne à l'être): 1.) une "pochette souple" comporte à l'une de ses extrémités une embase circulaire 88 dotée d'une gorge destinée à recevoir un joint torique 89. Au centre de la partie rigide, se trouve un orifice relativement important obturé par une lamelle - ou bouchon - (lors du conditionnement du produit x) facilement amovible. Cet orifice, en cours d'utilisation, va se trouver plaqué contre l'orifice d'introduction du produit x dans la pompe choisie.
2 ) La pochette est "enfournée" dans un caisson cylindrique 90 fixé sur le carter 66 - ou partie équivalente -, et qui devient étanche après positionnement d'un couvercle. Ce caisson 90 est alimenté en air sous pression.
Les pochettes peuvent avoir une contenance de 310 ml (pochettes normalisées) à 20 , voire plus. On évite les éventuels goulots d'étranglement susceptibles de se former lors de l'évacuation du produit x (réalisée par pression pneumatique) - soit en positionnant un élément longiligne 91 sur le carter 66 de façon à ce qu'il se trouve au centre du caisson 90 (il peut également être directement introduit dans la pochette; il se présente par exemple sous la forme d'une tige cruciforme ou d'un tube grillagé éventuellement télescopique), - soit en donnant à la pochette une légère structure en accordéon. Cf. Figure 30.
1711 n'est pas inutile de préciser que toutes les "pompes" rotatives décrites cidessus sont de structure et de fonctionnement foncièrement différents de ceux de pompes doseuses, non seulement en raison du double engrenage caractérisant ces dernières, mais encore de l'extrusion par à-coups, (le débit proportionnel reste un débit moyen), d'un phénomène de pression/contre-pression, d'un effet de "pincement" du produit donnant lieu à des perturbations bien connues en mécanique des fluides et enfin de fuites internes et des surfaces importantes de contact avec le produit x (sans raclage) nécessitant un entretien particulier notamment lorsqu'il s'agit de produits de type colles ou vernis. Ceci explique que les nombreux essais liés à l'utilisation des pompes doseuses pour des déposes telles que décrites précédemment aient été délaissés.
L'application du principe d'asservissement décrit au début de ce document ne peut donc se faire que moyennant un type de "pompes" particulières et des modes d'asservissement appropriés qui font l'objet de la présente description.
APPLICATIONS INDUSTRIELLES Les dispositifs décrits ci-dessus, modulables à souhait, assurent des dépôts, sous forme de cordons, films, ou plaques, de produits aussi divers que colles, masticcolles, vemis, enduits, etc... Ils remplacent avantageusement des dispositifs nettement plus coûteux et sont d'une mise en oeuvre extrêmement simple. En raison de leur simplicité d'utilisation et d'entretien, de leur coût relativement faible, ils sont de nature à remplacer les technologies aujourd'hui dominantes, aussi bien pour des produits monocomposants que bi-composants.