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MOYENS POUR LA TRANSFORMATION DU MOUVEMENT DE VA-ET-VIENT RECTILIGNE EN UN MOUVEMENT ROTATOIRE OU VICE-VERSA. formée par Monsieur Charles BAXTER
La présente invention se rapporte à des moyens perfec- tionnés pour la conversion du mouvement rectiligne alternatif en mouvement rotatoire ou vice-versa, ainsi qu'à des moyens appliqués aux machines motrices où la force vient directement soit indirectement, d'un piston, duquel elle se transmet à une tige de piston puis, finalement, par l'intermédiaire d'une bielle, au maneton ou bouton de manivelle ou organe équiva- lent.
Il se peut que, la bielle relie le piston directement au maneton ou bouton de manivelle ; les deux cas, la bielle pivote, à l'une de ses extrémités, dans l'axe du mou- vement du piston et à l'autre extrémité elle a son pivot au bouton de manivelle.
Cela étant, il est évident que, lorsque le piston est à /l'une ou l'autre de ses fins de course, l'axe de la bielle
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coïncide avec celui du piston, donnant ainsi lieu à ce qu'on dénomme le point mort: il s'ensuit donc que, particulièrement en ce qui concerne les moteurs à combustion interne, où pres- que le maximum de puissance explosive s'exerce sur le piston au commencement de sa course, il se dissipe une forte propor- tion d'énergie utile, car, ussi longtemps que le maneton n'est pas, sous l'effet d'une intervention étrangère, sorti de la ligne axiale, toute la force de l'explosion est absorbée parce maneton et est conséquemment incapable de transmettre un mouvement rotatoire pendant cette phase de la pourse.
Par la présente invention l'on cherche à remédier à ces inconvénients et à conotruiro un mécanisme destiné à conver- tir le mouvement de va-et-vient rectiligne en un mouvement rotatoire ou vice-versa transmis du ou au piston d'une machine motrice, ou d'une pompe, ou application analogue, comprenant une bielle rattachée à pivotement avec le piston à un bout et avec le maneton à l'autre extrémité : de la bielle située du côté du piston affectant la forme d'un T ou étant pourvue d'extensions latérales en sens mutuellement opposés;
l'extension se trouvant d'un coté étant rattachée à pivotement au piston, en un point écarté de l'axe de symétrie, de façon à ne pouvoir effectuer qu'un mouvement sensiblement en sens latéral par rapport au piston tandis que l'extension située de l'autre côté se rattache à pivotement à une biellet- te qui est elle-même fixée à une cheville portée par le piston, en sorte de permettre le mouvement de cette extension de la bielle dans une direction sensiblement parallèle à la direction de la course même.
Afin que cette invention puisse être mieux comprise et mise à exécution elle sera maintenant décrite en référence aux
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dessins annexés, dans lesquels :
Figure 1, montre simplement une forme réalisatrice de l'invention (vue verticale) dans son application à un type connu de moteur à combustion interne dont la bielle est ratta- chée directement au piston, tandis que la figure 2, montre (également en élévation) une forme réalisatrice dans laquelle une tige de piston avec crosse est employée de même qu'on en voit employer pour les machines à vapeur ou les moteurs à huile lourde.
Considérant la figure 1 des dessins, la ligne A - B y représente l'axe du cylindre et des éléments moteurs. Le cylindre a est représenté comme étant équipé d'un piston b du type évidé, et se rattachant, par une tige au mane- ton d qui est fixé sur une manivelle ou sur un plateau - manivelle porté sur un arbre vilebrequin e, lequel, en ce cas-ci, est censé à tourner, dans son fonctionnement, en sens positif (celui des aiguilles d'une montre). Dans la position représentée, le maneton d se trouve dans la ligne axiale qui, d'ordinaire, a l'inconvénient de donner un des points morts ; mais dans le présent mode réalisateur de l'invention l'extrémité de la bielle a la conformation d'un T.
L'une des branches f de la pièce conformée en T est à l'intérieur creusée à son extrémité d'une échancrure dirigée vers l'axe de la bielle ç et en prise, à la fois d'une fa- çon coulissante et pivotable, avec une cheville-tenon qui est fixée solidement dans le piston b. La branche oppo- sée h de cette pièce en forme de T est rattaché à pivo- tement, par l'intermédiaire d'une cheville i à une biellet- te k laquelle est aussi rattachée à pivotement avec une cheville 1. fixée dans l'intérieur du piston dans la posi- tion habituellement occupée par la cheville de clavetage.
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L'on pourrait, toutefois, employer aussi une paire de ces biel- lettes, ou bien se contenter d'une seule biellette ayant une extrémité bifurquée et destinée à recevoir la branche h. et la cheville i correspondantes. Dans cet exemple de cons- truction, la force due à l'explosion qui se produit dans le cylindre est absorbée par la cheville g: et transmise au mane- ton, @par l'intermédiaire de la bielle c, de façon à ce que, sitôt arrivé au point culminant de la course, on a deux forces agissant sur elle : de celles-ci s'exerçant directement par le centre de 1 'arbre-vilebrequin et l'autre force agissant pour ainsi dire à angle absolument droit par rapport à l'autre, dans la direction indiquée par la ligne C D qui tombe au delà du point mort ;
cesdeux forces convergeant peu à peu à mesure que le bout de bielle du côté du maneton accomplit à peu près le premier quadrant de son cercle de révolution: après quoi la commande est directe ou semblable à celle que l'on aurait avec une bielle de longueur infinie.
L'on va immé- diatement saisir que, grâce à cette disposition, non seulement il y aura déjà un moment de rotation au commencement de course de piston, dans ce moteur, mais, au surplus, l'arc de cercle effectivement décrit par le maneton dans son trajet augmen- tera pendant presque toute la première moitié de la course; or, comme c'eut précisément la phase durant laquelle la,prou- sion agissant dans le cylindre est ordinairement la plus éle- vée, le travail effectué par le moteur s'en trouvera forte- ment accrû: on y trouve un avantage tout spécial dans le cas des moteurs à combustion interne de types quelconques.
L'exemple représenté par la figure 2 est démonstratif d'une application de cette invention à une machine motrice du genre des moteurs à huile lourde comportant un patin de crosse à coulissement m. Dans la machine motrice verticale @
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ici représentée, le petit bout de la bielle n est, en prin- cipe, constitué comme précédemment, c'est-à-dire avec une partie conformée en T, dont les branches s'articulent avec deux biellettes o et ±, la biellette ± ayant son pivot sur le patin coulissant m et la biellette .0. ayant ainsi son pivotement sur ce patin, mais suivant l'axe de la tige de piston r.. La biellette o est disposée verticalement à une inclinaison convenable tandis que l'autre biellette 1D est sensiblement horizontale,
en sorte que la partie de gau- che jf (ainsi qu'on peut le voir) de la pièce conformée en T est forcée de se mouvoir en direction sensiblement hori- zontale par rapport au piston et, dès lors, de prendre le gros de la poussée, tandis que la partie de droite se meut suivant une ligne sensiblement parallèle à la direction de la course. Il s'ensuit manifestement que le grand bout de la bielle n. va, en un point de son axe qui coïncide avec l'axe du maneton 9, osciller par rapport au petit bout, autour d'un axe vertical, à peu près à un endroit situé de ce côté de la ligne de poussée C - D, à une partie du commencement de la course de refoulement vers la droite.
N'importe laquelle des dispositions décrites plus haut peut être immédiatement appliquée à une machine motrice, ou pompe etc. exietante ot de construction ordinaire, ot cola, à raison d'un très petit changement, tandis que l'on s'assure un grand nombre d'autres avantages, outre ceux expressément indiqués ici ; par exemple, les machines auxquelles
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on adapta trotta diopooition sont ovidammcnt plus fBO;!' 1;HJ h mettre en marche.
Il doit, en outre, être nettement entendu que cette présente invention ne se confine pas à la forme réalisatrice ou aux exemples décrits ci-dessus mais qu'au contraire elle
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se prête à une exécution SOUS un grand nombre d'autres formes @ pratiques. De plus, cette invention, comme on l'a signifié plus haut, est applicable à une grande variété de modèles de machines motrices, soit stationnaires, soit rotatives, soit à double effet ou toutes autres, ainsi qu'à divers au- tres mécanismes aux fins de convertir le mouvement de va-et- vient en un mouvement rotatoire ou vice-versa.
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