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Modificateur de puissance et de vitesse
Le modificateur de puissance et de vitesse faisant:,' l'objet de l'invention a pour but d'utiliser des\surfaces recevant des pressions, soit par des fluides liquides, soit des fluides gazeux et de faire varier ces surfaces pour obtenir des différences de puissance et de vite'sse propor- tionnelles à ces surfaces modifiées.
L'application pratique de ce dispositif constitue''un appareil modificateur qui permet d'être utilise d'abord comme un réducteur de vitesse sur toutes les machines et organes mécaniques nécessitant des vitesses variables. Ce même appareil constitue ensuite un moteur utilisant toutes les sources principales de puissances connues, eau, vapeur air, 'gaz, conservant dans chacune de ces utilisations sa caractéristiques de pouvoir à tout instant modifier son rendement par la variation de'ses surfaces productrices et réceptrices de pression.
Par la liaison continue de ses vitesses et de ses puissances différentes, cet appareil constitue une presse hydraulique rotative,
Le modificateur réalisant une application du dispositif
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se caractérise par un cylindre mobile seulement dans le sens longitudinal, ae cylindre est fermé hermétiquement à chacune de ses extrémités pour contenir un liquide servant d'intermédiaire pour la transmission des puissance) et des vitesses, et reçoit d'un coté, l'arbre moteur et, de l'autre coté, séparé par une cloison fixe et étanche se trouve l'arbre récepteur, dans le cas où le modifica- teur est utilisé pour réduire la vitesse et augmenter la puissance, Si, au contraire le modificateur constitue un moteur, l'arbre est unique et traverse alors de part en part le cylindre mobile.
Des palettes sont disposées sur les arbres à l'inté. rieur du cylindre, elles peuvent se déplacer dans des mortaises creusées parallèlement à l'axe longitudinal de ces arbres ; ces palettes pénétrant par un de leurs cotés dans une rondelle tournant avec elles, et elles peuvent pénétrer complètement dans l'épaisseur des arbres au moyen de cames fixées à l'intérieur du cylindre mobile.
Ce cylindre est muni dans son intérieur d'une rainure longi- tudinale servant de guide à une cloison métallique étan- che, constituant un fond fixe à chauune des palettes tournant dans un liquide, lequel circule dans les tuyaute-! ries avec robinet à plusieurs voies, lui permettant de passer librement de la première chambre dans une deuxième disposée de l'autre coté de la cloison séparant les deux arbres,
Un dispositif connu de manoeuvre permet de déplacer seulement le cylindre pour obtenir les variations des sur-, faces caractérisant l'invention,.
S'Il):' les dessins annexés, donnés à titre d' exemple
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d'exécution d'une des formes de l'invention,
Les 2, et 3 montrent respectivement, vues en coupe suivant la ligne I,III de la fig,4, les positions du .'cylindre mobile, utilisant le dispositif,en changement de vitesses.
Ces positions correspondant sur l'arbre récep" teur :
1 à la vitesse mpyenne
2 à la vitesse minimum et
3 à la vitesse maximums
La fig.4 montre le dispositif vu en coupe transversale suivant la. ligne IV IV de la fig.1
La fig.5 schématique indique l'application d'un robinet à plusieurs voies de fonctionnement connu, per- mettant par sa manoeuvre d'inverser le. sens de rotation de l'arbre récepteur;.
Le modificateur est cons'titué par un cylindre 2 ayant deux supporte 3 et 4 ( fig,4 ) diamétralement oppo- ses, pénétrant dans des glissières 5 et 6,
Le cylindre 2, fig.1,2 et 3 est fermé à chacune de ses extrémités par des fonds 7 et 8 laissant pénétrer à frottement doux l'arbre moteur 9 et l'arbre récepteur 10.
Le fond 7 porte un pas de via 11 permettant à l'aide du volant 11' de déplacer le cylindre 2 dans les glissières
5 et 6, Chacun de ces arbres est creusé d'une mortaise dans laquelle pénètrent également à frottement doux les palettes 12 et 13 pour l'arbre 9 et les palettes 14 et 15 pour l'arbre 10. Ces palettes sont constamment poussées vers la paroi intérieure du cylindre 2 par la tension des ressorts 16. Ces palettes sont en contact par un de leurs cotés avec la cloison 17 qui est fixe et qui sépare les deux arbres 9 et 10. Ces mêmes palettes pénètrent par leur
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coté opposé à la. cloison 17 dans des rainures 18 creusées dans l'épaisseur des rondelles 19 et 20 tournent avec les arbres 9 et 10.
Une cloison 21 étanche est encastrée dans une ra,inure 22' creusée longitudinalement à l'inté- rieur du cylindre 2, elle est colideire du cylindre 2 et se déplace avec lui. Enfin deux cames 23' et 24' fixées sur chacune des faces de la cloison 17 complètentn l'appareil. Ces cames ont pour but de produire l'efface-, ment des palettes pour permettre leur passage au dessous de la cloison 21.
La position maximum d'effacement des palettes est montrée en traits pointillés sur la fig.4,
La cloison 17 formant un point invariable permet par le déplacement du cylindre 2 de faire varier la ' distance séparant la cloinon 17 des rondelles 19 et20 ; cette distance constitue des chambres 22 et 23 à volume variable dans lesquelles tournent les palettes dont les surfaces en action correspondent au colume des chambre! qui sont remplies d'un liquide tel que huile, glycérine, ! etc..
Cette possibilité de pouvoir modifier à volonté ces volumes et surfaces constituent la caractéristique essentielle de l'invention permettant des applications multiples du modificateur ci-dessus décrit, dont le fonctionnement est le suivant ;
Aussitôt que l'arbre moteur 9 est mis en marche, les palettes 12 et.13 tournent dans la chambre 22 créent Il'11 un déplacement du liquide qui passe par l'ouverture 24 ( fig.5)
et l'orifice 25 du robinet à deux voiee et pénètre par l' orifice 26 dans la. chambre 23 placée de l'autre coté de la vloison fixe 17.La pression exercée sur le liquide se transmet sur la pelette 15 et celle ci entraîne l'arbre récepteur 10 pendant que la palette 14 recoule le liquide inactif de la chambre 23
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Dans ce dispositif le liquide assure la transmission du mouvement dans des conditions particulières,, En effet, si l'arbre moteur 9 tourne toujours à la même vitesse, celle du liquide déplacé'par les palettes 12 et 13 sera toujours constant, quelle 'que soit le volume variable de la chambre 22, Mais et le volume de la chambre
23 n'est pas égal à celui de la chambre 22,
cette vitesse se modifiera dés que le liquide agira sur les palettes 14 et 15 de. réception. C'est précisément la variation de ces volumes qui permet la réalisation prati- que du modificateur,
Placé dans la position;montrée sur la fig.1 le' cylindre détermine- des chambres 22 et 23 de volumes égaux . donc si l'arbre moteur 9 fait un tour, l'arbre récepteur 10 fera également un tour et la puissance sera 'la même de part et d'autre,
Placé dans la position montrée sur la fig,2 , le cylindre 2 déterminé une chambre 22 à très petit volume par suite de la pénétration des palettes 12 et 13 en aura un très grand ;
donc si l'arbre moteur 9 fait un tour, l'arbre 10 ne tournera par exemple que de 1/3 de tour, mais par suite de 1'.augmentation de surface des palettes 14 et 15 en contact avec le liquide sous pression, la puissance sur l'arbre récepteur 10 sera augmentée.
Placé dans la position montrée sur la fig.3, le cylindre 2 déterminé une chambre 22 à très grand volume, tandis que la chambre 23 en aura un très petite, par suite de la pénétration des palettes 14 et 15 dans la rainure 18 de la rondelle 20, Dans ces nouvelles condi- tions, si l'arbre moteur 9 fait un tour, l'arbre récep- teur 10 en fera par exemple 3, mais les palettes 14 et
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15 en contact avec le liquide soun prccsion ne 'pré!ien- tant plus qu'une surface réduite, lx puissance ur 1 au- bre récepteur 10 sera diminuée.
Il 1.pp=,rai% c1airemnt que ui V!'11t que le cyl indre 2 sera déplacé ps.r rapport a la, cloison 17 lp vitesse et la, puissance zur l'arbre récepteur 10 sera. proportionnel- le a ce déplacement modifiant r"une art la C?,j!8,cité des chambres 22 et 23, et d'autre p11.rt 18, surface des pale- ttes 12,13,14 et 15.
Il est ponrible en déplaçant simplement 3^ clé du robinet à deux vo ies, fie,5 de mettre en communication par les orifices 25 et 26 do ce robinet, position indi-
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quée en traits pointillés, l'ouverture 24 avec l'ouvertu-j re 27 et l'ouverture 26 avec l'ouverture 29 ; par cette
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disposition l' t1.rbrc récepteur 10 tournera en sens inver- se de l'arbre de coraiqnnde 9 et ccip. à toutes les vitesses' 'et. puissances de la même ornière que celle qui vient d'être expliquée.
Si, maintenant on considère ce modificateur comme un moteur, on comprend .. aisément.que le fluide utilisé sur .la surface des palettes pourra maintenir constante
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sa puissance par suite de l'r..u;;TI0ntl1tion ou de la d1mi-
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nutio1'l de In, surface de ces palettes.
Il est très inté- 1 ressant de considérer encore l'emploi de ce modifier-
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teur comme un moteur a GD.Z \tllir-tmt le cycle à quatre temps, il est facilement compréhensible que dans cette ' application l'expiration et t 1¯ cim>res.:ion du mélange d , gazeux se fera, dans le. ehr-,r1lJre 22, de volume réduit et Il,,'!11 que l'explosion et l'échappement se font dans la chambre "11 23,dont 11" volume oern. plus Grand j naturellement la yuuu
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puissance de ce moteur sera également variable par suite de modifications faciles des surfaces des palettes motrices.